05_络合滴定.ppt

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1、配位滴定法氨羧配合剂：氨基二乙酸[-N(CH2COOH)2]；氨氮和羧氧两种配位原子；乙二胺四乙酸（EDTA）EDTA配位特点：（1）EDTA具有很强的配位能力，几乎能与所有的金属离子配位。它有6个配位原子，与金属离子配位大都形成1:1配合物（配位比简单，便于定量）。（2）EDTA与金属离子生成的配合物是含有多个五元环的螯合物，稳定性很高。（3）金属-EDTA配合物形成速度快，水溶性大。（4）配合物大多无色，便于指示剂指示终点。第一节配位滴定法的基本原理一、配位平衡稳定常数：金属离子与EDTA的反应通式：M＋YMY累积稳定常数：M+LMLML+LML2MLn-1+LML

2、n…..ML+L=ML2M+L=MLM+L+ML+L=ML+ML2M+2L=ML2第一级累积稳定常数β1=第二级累积稳定常数β2＝K1∙K2=第n级累积稳定常数βn＝K1∙K2……Kn=……配位平衡的计算中，经常用累积稳定常数替代逐级稳定常数各级配合物的浓度：总浓度：[ML]=β1[M][L][ML2]=β2[M][L]2……[MLn]=βn[M][L]ncM=[M]＋[ML]＋[ML2]＋……＋[MLn]=[M]+β1[M][L]+β2[M][L]2+……+βn[M][L]n=[M](1+β1[L]+β2[L]2+……+βn[L]n)LMLML2...MLnOHMOH

3、M(OH)2...M(OH)nHHYH2Y....H6YNNY辅助配位效应碱效应酸效应共存离子效应OHMOHYHMHY混合配位效应副反应系数：（一）配位剂的副反应系数副反应系数的表示方法：Y：Y(H)、Y(N)M：M(L)、M(OH)1．酸效应系数：由于H+的存在而引起的配位体参加主反应能力降低的副反应，称为酸效应。其副反应系数用符号Y(H)表示，表明由于H+引起游离Y4-浓度降低的倍数。Y(H)随着溶液酸度的增大而增大，故称为酸效应系数。例1计算pH＝5.0时，EDTA的酸效应系数。解：pH＝5.0时，[H+]＝10-5mol/L即当pH＝5.0时，

4、lgY（H）＝6.452．共存离子效应系数：3．配位剂的总副反应系数：（二）金属离子M的副反应系数（配位效应系数）若体系中同时存在两种配位剂L’、L’’，并同时与M发生作用，则其影响可用M的总配位效应系数表示：例3计算pH＝11，[NH3]＝0.1mol/L时，Zn2+的副反应系数Zn值。解：当pH＝11时，应考虑Zn2+与NH3、OH-的副反应Zn＝Zn(NH3)＋Zn(OH)－1Zn(NH3)42+的lg1～lg4分别为：2.27、4.61、7.01、9.06pH＝11时，lgZn(OH)＝5.4(P457)（三）配合物MY的副反应系数：MHY；M(

5、OH)Y三、配合物的条件稳定常数条件稳定常数K'MY在一定条件下是个常数。K'MY值的大小说明了配合物的实际稳定程度。因此，K'MY是判断配合物MY稳定性的最重要的依据之一。在一般情况下，K'MY＜KMY，只有当pH＞12［Y(H)＝1］，溶液中无其他副反应时，K'MY＝KMY。例4计算pH＝2.0和pH＝10.0时的K'ZnY值。解：lgKZnY＝16.5；pH＝2.0时，lgY(H)＝13.51；pH＝10.0时，lgY(H)＝0.45pH＝2.0时，lgZn(OH)＝0.0；pH＝10.0时，lgZn(OH)＝2.4pH＝10.0时pH＝2.0时lgK’

6、ZnY=lgKZnY-lgαY(H)-lgαZn(OH)=16.5-13.51-0.0=2.99二、配位滴定曲线3式带入2，消去Y’，得41式带入4，消去MY’，得：从而可求得在滴定的任一阶段的[M]值，进而得出pM值。1.滴定曲线：pM~加入滴定剂的体积0.1000MY(EDTA)滴定相同浓度的Ca2+(M)三、化学计量点时pM'SP值的计算由于生成物MY的副反应系数近似为1，可认为［MY'］＝［MY］，则有：若配合物比较稳定，则化学计量点时［MY］≈CM(SP)CM(SP)表示化学计量点时金属离子M的总浓度。另外，化学计量点时：［M'］＝［Y'］例5用EDTA

7、溶液（2.0×10-2mol/L）滴定相同浓度Cu2+，若溶液pH＝10，游离氨浓度为0.20mol/L，计算化学计量点时的pCu'。解：化学计量点时CCu(SP)＝1.0×10-2mol/L；pCCu(SP)＝2.00；[NH3]＝0.10mol/LpH＝10时，Cu(OH)＝101.7109.26，所以Cu(OH)可忽略，Cu≈109.26pH＝10时，lgY(H)＝0.45所以lgK'CuY＝lgKCuY－lgY(H)－lgCu＝18.80－0.45－9.26＝9.09pCu'＝1/2[pCCu(SP)＋lgK'MY