络合滴定法分析化学中常用的络合物和络合平衡课件

西北大学第九届青年教师讲课比赛参赛人：化学与材料科学学院张宏芳3课程介绍内容讲授9/6/20231西北大学第九届青年教师讲课比赛参赛人：化学与材料科学学院3课1内容体系酸碱滴定络合滴定氧化还原滴定沉淀滴定滴定分析无机化学与化学分析GB/T1511-2006锰矿石钙和镁含量的测定GB5009.5-2010食品中蛋白质的测定HJ/T132-2003废水化学需氧量的测定优点：简单、方便、准确9/6/202321内容体系酸碱滴定滴定分析无机化学与化学分析GB/T15普通高等教育“十一五”国家级规划教材国家面向21世纪课程教材国家级精品课程国家级教学团队张宏芳，2005年开始主讲化学分析，已连续讲授5届2引用教材参考教材武汉大学主编，分析化学（上册），第5版，2006，高等教育出版社邹明珠等编，化学分析教程，2008，高等教育出版社9/6/20233普通高等教育“十一五”国家级规划教材张宏芳，2005年开始主4学时学分5重点难点非标准状态下化学反应平衡方法原理—滴定曲线指示剂作用原理及选择结果计算与评价3教学目标掌握滴定分析的基本原理和测定方法树立准确的“量”的概念3

学时：108/32学分：69/6/202344学时学分5重点难点非标准状态下化学反应平衡3教学目标第3节金属指示剂

(metalindicator)

锥形瓶滴定管滴定剂EDTA(Y)待测金属离子(M)M+YMYMY无色？指示剂颜色突变金属指示剂：在络合滴定的化学计量点附近发生颜色变化的试剂。化学计量点(sp)滴定终点(ep)9/6/20235第3节金属指示剂

(metali金属指示剂本身是有机络合剂（In），可与金属离子（M）反应形成与其本身的颜色显著不同的有色络合物（MIn）而指示滴定终点的到达。一、金属指示剂的作用原理M+In=MInM+Y=MYMIn+Y=MY+In9/6/20236金属指示剂本身是有机络合剂（In），可与金属指示剂必须能与金属离子反应生成有色络合物。在滴定的pH范围内，游离指示剂和指示剂与金属离子的络合物之间应有明显的颜色差别。指示剂与金属离子生成的络合物应有适当的稳性。

指示剂与金属离子生成的络合物应易溶于水。二、金属指示剂必须具备的条件KMY>100KMInM+In=MInMIn+Y=MY+In9/6/20237指示剂必须能与金属离子反应生成有色络合物。二、金属指示剂必须三、使用金属指示剂时应注意的问题

指示剂的封闭现象

原因：KNIn太大对策—加入掩蔽剂，使干扰离子生成更稳定的络合物。

指示剂的僵化现象

原因：胶体或沉淀的生成使置换反应速率缓慢，终点拖长。对策—加入适当的有机溶剂或加热使指示剂变色敏锐。对策—与NaCl等中性盐配成1׃100固体混合物使用。

指示剂的变质现象

原因：指示剂溶液被日光、氧化剂和空气等影响而分解。9/6/20238三、使用金属指示剂时应注意的问题指示剂的封闭现象四、金属指示剂的理论变色点

当时，溶液呈现混合色，此点为指示剂的理论变色点。9/6/20239四、金属指示剂的理论变色点当2H+H++五、常用金属指示剂

铬黑T(EriochromeBlackT,EBT)

pH<6.3pH>11.66.3<pH<11.6H2In-HIn2-In3-pH型体及颜色络合物颜色9/6/2023102H+H++五、常用金属指示剂铬黑T(EriochrompH7.08.09.010.011.0pCaeppMgeppMneppZnep2.45.08.31.83.46.29.32.84.47.810.53.85.49.712.24.76.311.513.9使用酸度能滴定的金属离子铬黑T指示剂变色点pMep对应实验：自来水总硬度测定9/6/202311pH7.08.09.010.011.0pCaep1.82.82H+H++

二甲酚橙(XylenolOrange,XO)

pH<6.3pH>6.3H3In4-H2In5-pH01.02.03.04.04.55.06.0pBieppCdeppHgeppPbeppZneppZrep7.54.05.46.84.24.84.06.24.14.57.47.04.85.59.08.26.5使用酸度能滴定的金属离子9/6/2023122H+H++二甲酚橙(XylenolOrange,X指示剂使用pHIn色MIn色直接滴定M铬黑T7～11蓝红Mg2+Zn2+二甲酚橙<6黄红Bi3+Pb2+Zn2+酸性铬蓝K8～13蓝红Mg2+Ca2+Zn2+磺基水杨酸1.5～3无紫红Fe3+钙指示剂10～13蓝红Ca2+1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚(PAN)CuY-PAN2～122～12黄黄绿紫红紫红Cu2+Co2+Ni2+常用金属指示剂9/6/202313指示剂使用pHIn色MIn色直接滴定M铬黑T7～11二甲酚橙Pb2+、Bi3+连续滴定中颜色的变化Pb2+Bi3+(CH2)6N4EDTA滴定开始时Pb2++InBi3++InBiIn=第一终点变色原理滴定过程过程颜色变化pHpH=1Y+BiIn=BiY+In加入(CH2)6N4pH=5~6Pb2++In=PbInY+PbIn=PbY+In第二终点PbYBiYPb2+BiYEDTA9/6/202314二甲酚橙Pb2+、Bi3+连续滴定中颜色的变化Pb2+(C常用指示剂性能的改进9/6/202315常用指示剂性能的改进8/3/202315溴甲酚橙指示