分析化学课件-配位滴定法

第五章配位滴定1概述2氨羧配位CH2C氨羧配位- ::CH2C-O-::

H

N—CH2—CH2— 3稳定性反应速度配位比水溶性多为无4一、配位稳定常稳定常 KKKMY越大，配合物越5常见金属离子（M）与EDTA配合物的稳定MMM141616161618186对金属离子而L

MM例如[Zn(NH3)]2++NH3

7 M+

ML+

[ML2 [MLnnMLn-1+n

将逐级稳定常数依次相乘，则11n 总稳定总稳定第i级累积稳定……

[ML]n=n[M][cM=[M]+1[M][L]+2[M][L]2

总浓度与平衡浓度的关nicδi M=[M](1+icδi M的定义体的平

0M 1[L][L]2 9（二）配位反应的副反应 LN LN

..

MOH)2.

..

2

酸效应系数共存离子效应系数Y[Y'EDTA的各种型体的总浓游离浓[Y' 2Y.在水溶液中，EDTA有七种存在形[Y]=[H6Y2+]+[H5Y]+[H4Y]+[H3Y]+[H2Y2-]+[HY3-]+[Y4-

[Y'[Y4][HY3][H2Y2][H3Y][H4Y][H5Y][H6Y2[Y41[H][H[H[H[HK6K6K5K6K5K4K6K5K4K3[HK6K5K4K3K2表5-2各pH时表5-2各pH时的酸效应N与YN与Y[Y'][Y'][Y][NY]Y(N)N

KNY

[NY](2)共(2)共存离子效应系数[Y' Y(N)=1+随[N]、KNY增大而增若EDTA与H+及N同时发生副反+Y+YN2Y..Y[Y']金属离子M的副反应 [M [M]ML+ML+.....

[M'][M][ML][ML2]...[MLn][M] [M]=1+1[L]+2[L]2+若有p若有p个配位剂与M发生副MM(L)M(L)(1P)12例例5-查表 lg1lg4分别是2.27、4.61计算pH=11，[NH3]=0.1mol/L时的Zn7.01、7.01、pH=11

Zn(NH3)=1+1[L]+2[L]2+Zn=Zn(NH3)+Zn(OH)-1=105.1+105.4-[Zn(NH3)]2++NH33[Zu(NH)配合物MY的副反应 HH 事事实上MHY与M(OH)Y不太稳定，一般计算时可略不计稳定有副反副反稳定有副反副反应条件稳定累积稳定条件稳定累积稳定（三）条件有副反 有副反KK[MY'[M'][Y' [MY] MYMαM[M] [Y]Y[MY'][M[M [M][Y' lglgKMY=lgKMY-lgM-lgY+条件稳 lgKlgKMY=lgKMY-lgM-lgY+YY(H)Y(N)M(OH)M(L)1 Y(N)=1+M(L)=1+1[L]+2[L]2+可查表lgKlgKK例例5- 计算pH2和5时的lgKZnY

lgKZnY=lgKZnY-lgZn-pH2时pH2时pH5 计算pH2时pH2时lgY(HlgKZnY=lgKZnY-lgY(H)=16.50-pH5时pH5时lgY(HlgKZnY=16.50-

lgKZnY=lgKZnY-lgZn-lgY(H)lgY(H)0.07lgKpH=11pH=11计算和结

Zn=Zn(NH3)+Zn(OH)-1例5-4例5-4计算pH=11，[NH30.1mol/L时的lgKlgKZnY=16.50-5.6-0.07在强碱性（pH11）条件下，仍能用EDTA滴定（一）滴[M'][MY'][Y'][MY']

VY

pM~EDTA百分 cMYYVMK [MY'KMY [M'][Y'cM，突跃范围KMY，突跃范围(lgM，lgcM，突跃范围KMY，突跃范围8765

lgKMY=86

9876

=4 cM=0.01molL-2100

2

100

200lgK

EDTA滴定不同浓度的（二）化学计量点pM值的计KM'[MKM'[MY'[M'][Y'计计算公式若MspMspcMspK'MY1pM'12M(SP)pM'12M(SP))例5-pM'pM'12lgK)

用EDTA溶液(2.010-2mol/L)滴定相同浓度的Cu2+，若溶pH10，游离氨浓度为0.20mol/L，计算化学计量点时的计算化学计量点时ccu(sp)=1.010- pcCu(SP)计计算条件稳定常数lgKCuY=lgKCuY-lgCu-Cu=Cu(NH3)+Cu(OH)-Y=计算计算化学计量点条件稳定常数计算lgKCu(OH)=lgY(H)=

Cu(NH3)=1+1[NH3]+pM'12lgK)+3pM'12lgK)lglgK’CuY=lgKCuY-lgY(H)-=18.80-0.45-8.62=化学计量点pCu'1(2.009.73)5.862（一）金属指示剂作用若以EDTA滴定M用铬黑T作指示滴定前MM终点Y

MY+作为金属指示剂必须具指示剂与金属离子生成的配合物（MIn）颜色应与示剂本身（HIn）的颜色有明显

橙橙紫 紫纯使使用的pH 合物（MY）封闭现滴定终点

Fe3++HInY+

FeY+如Fe3+、Al3+、Cu2+、Co2+、Ni2+等与铬黑T指示 滴滴定这些离子时不能用铬黑T有这些离子共存时，要采取措施消除干（二）金属指示剂颜色转变点pMt的计M计算公M计算公pMt=┇┇

'MIn K'MInKMIInInHIn(HMMMMIn'MInMKIn'1例例5-6计算pH10时的pMgtpMt=pMt=

铬黑T与Mg2+配位物lgKMgIn为铬黑 K1=10-6.3，K2=10-

[H ][H In(H)

K K1KlgIn(H)pMgpMgt=lgKMgIn-lgIn(H)=7.0-1.6=（三）常用的金属指示指示颜色 直接滴定离封闭离 pH＜1pH13Bi3+、pH56Zn2+、 pH23Bi3+、Th4+pH45Cu3+、四、标准溶液的配制和标1.EDTA标准溶液配制EDTA溶解稀释配制基准基准指示剂：铬黑T（EriochromeblackT滴加氨

稀精称溶液呈溶液呈微

甲基红1d铬黑T数

至终点（紫红色纯