




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、第三章第三章 絡(luò)合滴定法絡(luò)合滴定法3.2 絡(luò)合物的平衡常數(shù)絡(luò)合物的平衡常數(shù)3.3 副反應(yīng)系數(shù)和條件穩(wěn)定常數(shù)副反應(yīng)系數(shù)和條件穩(wěn)定常數(shù)3.4 金屬離子指示劑金屬離子指示劑3.5 絡(luò)合滴定法的基本原理絡(luò)合滴定法的基本原理3.6 提高絡(luò)合滴定選擇性的途徑提高絡(luò)合滴定選擇性的途徑3.7 絡(luò)合滴定方式及應(yīng)用示例絡(luò)合滴定方式及應(yīng)用示例3.1 分析化學(xué)中的絡(luò)合物分析化學(xué)中的絡(luò)合物3.1 3.1 分析化學(xué)中的絡(luò)合物分析化學(xué)中的絡(luò)合物一、簡單絡(luò)合物:由中心離子和單基配位體組一、簡單絡(luò)合物:由中心離子和單基配位體組成成Cu2+ + NH3 Cu(NH3)2+Cu(NH3)2+ + NH3 Cu(NH3)22+Cu(
2、NH3)22+ + NH3 Cu(NH3)3 2+Cu(NH3)32+ + NH3 Cu(NH3)4 2+lgK1 =4.31lgK2 =3.67lgK3 =3.04lgK4 =2.30逐級(jí)穩(wěn)定常數(shù)逐級(jí)穩(wěn)定常數(shù)不能用不能用NH3滴定滴定Cu2+ 二、螯合物:金屬離子和多基配位體形成的絡(luò)二、螯合物:金屬離子和多基配位體形成的絡(luò)合物合物如:乙二胺四乙酸類氨羧絡(luò)合劑如:乙二胺四乙酸類氨羧絡(luò)合劑1 1、乙二胺四乙酸(、乙二胺四乙酸( ethylene diamine tetraacetic ethylene diamine tetraacetic acidacid, EDTA EDTA )的結(jié)構(gòu))的結(jié)
3、構(gòu) (1) 多元酸,可用多元酸,可用 H4Y 表示表示;(2) 在水中的溶解度很小在水中的溶解度很小(22, 0.02 g /100 mL 水水),也難溶于酸,也難溶于酸和一般的有機(jī)溶劑,但易溶于氨溶液和苛性堿溶液中,生成相和一般的有機(jī)溶劑,但易溶于氨溶液和苛性堿溶液中,生成相應(yīng)的鹽應(yīng)的鹽;(3) 常用其二鈉鹽常用其二鈉鹽 Na2H2Y2H2O,(22, 11.1 g / 100 mL水水),飽和飽和水溶液的濃度約為水溶液的濃度約為 0.3 molL-1,pH 約為約為 4.5。2、EDTA的性質(zhì)的性質(zhì)3、EDTA在水溶液中的存在形式在水溶液中的存在形式在高酸度條件下,在高酸度條件下,EDTA
4、EDTA是一個(gè)六元弱酸,在溶液中是一個(gè)六元弱酸,在溶液中存在有六級(jí)離解平衡和七種存在形式:存在有六級(jí)離解平衡和七種存在形式:不同不同pHpH溶液中,溶液中,EDTAEDTA各種存在形式的分布曲線:各種存在形式的分布曲線:(1) 在在pH 12時(shí)時(shí), 以以Y4-形式存在;形式存在;(2) Y4-形式是配位形式是配位 的有效形式;的有效形式;4、 EDTA與金屬離子的配合物與金屬離子的配合物金屬離子與金屬離子與EDTA的配位反應(yīng),略去電荷,可簡寫成:的配位反應(yīng),略去電荷,可簡寫成: M + Y = MY穩(wěn)定常數(shù):穩(wěn)定常數(shù): KMY = MY/MY(1) MY螯合物易溶于水螯合物易溶于水; (2)
5、若若M無色,則無色,則MY也無色也無色; 若若M有色,有色,MY顏色加深;顏色加深; (3) 隨隨M價(jià)態(tài)增高,形成絡(luò)合物的穩(wěn)定常數(shù)增大。價(jià)態(tài)增高,形成絡(luò)合物的穩(wěn)定常數(shù)增大。NiY 結(jié)構(gòu)模型結(jié)構(gòu)模型陽離子lgKMY陽離子lgKMY陽離子lgKMYNa+1.66Ce4+ 15.98Cu2+ 18.80Li+2.79Al3+ 16.3Ga2+ 20.3Ag+7.32Co2+ 16.31Ti3+ 21.3Ba2+7.86Pt2+ 16.31Hg2+ 21.8Mg2+8.69Cd2+ 16.46Sn2+ 22.1Sr2+8.73Zn2+ 16.50Th4+ 23.2Be2+9.20Pb2+ 18.04C
6、r3+ 23.4Ca2+ 10.69Y3+ 18.09Fe3+ 25.1Mn2+ 13.87VO2+ 18.1U4+ 25.8Fe2+ 14.33Ni2+ 18.60Bi3+ 27.94La3+ 15.50VO2+ 18.8Co3+ 36.0 EDTA與一些常見金屬離子配合物的穩(wěn)定常數(shù)與一些常見金屬離子配合物的穩(wěn)定常數(shù) ( 溶液離子強(qiáng)度溶液離子強(qiáng)度 I = 0.1 molL-1,溫度,溫度 293 K )表中數(shù)據(jù)有何規(guī)律?表中數(shù)據(jù)有何規(guī)律?3.2 3.2 絡(luò)合物的平衡常數(shù)絡(luò)合物的平衡常數(shù)一、絡(luò)合物的穩(wěn)定常數(shù):一、絡(luò)合物的穩(wěn)定常數(shù):M+ L MLML + LML2K1K2K3KnML2 + LM
7、L3MLn-1 + LMLnM+ L MLM + 2LML21 = K11 = K12 = K1 K22 = K1 K23 = K1 K2 3 = K1 K2 K3K3n = K1 K2 Knn = K1 K2 KnM + 3LML3M + nLMLn例例1 Hg2+1 Hg2+與與ClCl形成絡(luò)合物,形成絡(luò)合物,lg1 lg1 lg4 :6.74,13.22,14.07,15.07 lg4 :6.74,13.22,14.07,15.07 求求lgK1 lgK4 lgK1 lgK4 。解解: :lgK1 6.74lgK3 0.85lgK4 1.00lgK2 6.48二、溶液中各級(jí)絡(luò)合物的分布:
8、二、溶液中各級(jí)絡(luò)合物的分布:MLMLMLMMMn2MM cnn221LMLMLMMM nn221LLL11 n12211MMLLLL1LMLc n1221n1MnMLLLL1LMLnc 例例2 使使100mL 0.010molL-1Zn2+降至降至10-9molL-1,問應(yīng)加入多,問應(yīng)加入多少固體少固體KCN?1347 .169Zn2Lmol108 . 3CNCN1011010. 010Zn2 c解解: :三、平均配位數(shù)三、平均配位數(shù)MLLcc n ncL:配位體的總濃度配位體的總濃度L:配位體的平衡濃度配位體的平衡濃度cM:金屬離子的總濃金屬離子的總濃度度M2LMLML 2MLLcnn nn
9、2MLMLMLn2 3.4 3.4 金屬離子指示劑金屬離子指示劑2、 金屬離子指示劑是一些有機(jī)絡(luò)合劑,可與金屬離子形成有金屬離子指示劑是一些有機(jī)絡(luò)合劑,可與金屬離子形成有色絡(luò)合物如色絡(luò)合物如M-EBT是紅色或紫紅色);是紅色或紫紅色);一、一、 金屬離子指示劑的性質(zhì)和作用原理金屬離子指示劑的性質(zhì)和作用原理1、金屬離子指示劑也是多元弱酸或多元弱堿,能隨溶、金屬離子指示劑也是多元弱酸或多元弱堿,能隨溶液液 pH 變化而顯示不同的顏色;變化而顯示不同的顏色;鉻黑鉻黑T在不同在不同 pH 時(shí)的顏色變化。使用范圍時(shí)的顏色變化。使用范圍pH 8 113、 滴定過程中發(fā)生置換反應(yīng)滴定過程中發(fā)生置換反應(yīng)利用絡(luò)
10、合滴定終點(diǎn)前后,溶液中被利用絡(luò)合滴定終點(diǎn)前后,溶液中被測(cè)金屬離子濃度的突變?cè)斐傻闹甘緶y(cè)金屬離子濃度的突變?cè)斐傻闹甘緞﹥煞N存在形式游離和絡(luò)合顏劑兩種存在形式游離和絡(luò)合顏色的不同,指示滴定終點(diǎn)的到達(dá)。色的不同,指示滴定終點(diǎn)的到達(dá)。例:例: 滴定前,滴定前, Ca2+溶液溶液(pH 810)中加入鉻黑中加入鉻黑T后,溶液呈酒后,溶液呈酒紅色,發(fā)生如下反應(yīng):紅色,發(fā)生如下反應(yīng): 鉻黑鉻黑T() + Ca2+ = Ca2+-鉻黑鉻黑T( )滴定終點(diǎn)時(shí),滴定劑滴定終點(diǎn)時(shí),滴定劑EDTA奪取奪取Ca2+-鉻黑鉻黑T中的中的Ca2+,使鉻黑使鉻黑T游離出來,溶液呈藍(lán)色,反應(yīng)如下:游離出來,溶液呈藍(lán)色,反應(yīng)如下
11、: Ca2+-鉻黑鉻黑T() + EDTA = 鉻黑鉻黑T () + Ca2+ - EDTA M+EBT = M-EBT M+Y = MYY+M-EBT = MY+EBT二、二、 金屬離子指示劑應(yīng)具備的條件金屬離子指示劑應(yīng)具備的條件1、在滴定的、在滴定的pH范圍內(nèi),游離指示劑范圍內(nèi),游離指示劑In-與其金屬絡(luò)合與其金屬絡(luò)合物物MIn之間應(yīng)有明顯的顏色差別;之間應(yīng)有明顯的顏色差別;2、顯色反應(yīng)迅速、靈敏、可逆;、顯色反應(yīng)迅速、靈敏、可逆;3、指示劑與金屬離子生成的絡(luò)合物應(yīng)有適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性、指示劑與金屬離子生成的絡(luò)合物應(yīng)有適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性不能太大:應(yīng)使指示劑能夠被滴定劑置換出來;不能太大:應(yīng)使指示劑能夠
12、被滴定劑置換出來;不能太?。悍駝t未到終點(diǎn)時(shí)游離出來,終點(diǎn)提前;不能太小:否則未到終點(diǎn)時(shí)游離出來,終點(diǎn)提前;4、指示劑與金屬離子生成的絡(luò)合物應(yīng)易溶于水;、指示劑與金屬離子生成的絡(luò)合物應(yīng)易溶于水;5、指示劑便于貯存和使用。、指示劑便于貯存和使用。金屬離子和指示劑均發(fā)生副反應(yīng)金屬離子和指示劑均發(fā)生副反應(yīng))H(InMMInMInepMplglglgKKlg 例例8 pH10.0時(shí),時(shí),NH3H2O-NH4Cl緩沖溶液中,終點(diǎn)時(shí)緩沖溶液中,終點(diǎn)時(shí)NH3 0.20molL-1,EBT用作指示劑,用作指示劑,EDTA滴定滴定Zn2+,求求pZnep。68. 6446. 9331. 7281. 437. 2)
13、NH(Zn1020. 01020. 01020. 01020. 01013 解解: :查表查表pH=10.0pH=10.0時(shí)時(shí), ,4 . 2)OH(Zn10 68. 6)OH(Zn)NH(ZnZn1013 61. 1)H(EBT10 91. 3npZInZnEBTZnep lglglgK五、五、 常用的金屬指示劑常用的金屬指示劑1. 鉻黑鉻黑T : 黑色粉末,有金屬光澤,適宜黑色粉末,有金屬光澤,適宜pH范范圍圍 910 滴定滴定 Zn2+、Mg2+、Cd2+、Pb2+ 時(shí)常用。單獨(dú)滴定時(shí)常用。單獨(dú)滴定Ca2+時(shí),變色不敏銳,常用時(shí),變色不敏銳,常用于滴定鈣、鎂合量。于滴定鈣、鎂合量。使用時(shí)
14、應(yīng)注意:使用時(shí)應(yīng)注意:(1) 其水溶液易發(fā)生聚合,需加三乙醇胺防止;其水溶液易發(fā)生聚合,需加三乙醇胺防止;(2) 在堿性溶液中易氧化,在堿性溶液中易氧化, 加還原劑抗壞血酸);加還原劑抗壞血酸);(3) 不宜長期保存。不宜長期保存。2. 鈣指示劑 pH = 7 時(shí),紫色;時(shí),紫色; pH = 1213時(shí):藍(lán)色;時(shí):藍(lán)色; pH = 1214時(shí),與鈣離子配合呈酒紅色。時(shí),與鈣離子配合呈酒紅色。3. 紫脲酸銨pH = 10的氨性緩沖溶液中,測(cè)定的氨性緩沖溶液中,測(cè)定Ni2+。黃褐色黃褐色 紫紅色紫紅色4. PAN指示劑稀土分析中常用,水溶性差,稀土分析中常用,水溶性差, 易發(fā)生指示劑僵化。易發(fā)生指
15、示劑僵化。CuPAN指示劑指示劑 CuY 與少量與少量PAN的混合溶液。的混合溶液。加到含有被測(cè)金屬離子加到含有被測(cè)金屬離子M的試液中時(shí),發(fā)生置換反應(yīng):的試液中時(shí),發(fā)生置換反應(yīng): CuY + PAN + M MY + CuPAN滴定終點(diǎn)時(shí):滴定終點(diǎn)時(shí):CuPAN + Y CuY + PAN 顏色變化顏色變化 指示劑指示劑 適用的適用的pHpH 范圍范圍 InIn MInMIn 直接滴定的離子直接滴定的離子 配制配制 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) 鉻黑鉻黑 T T (Eriochrome (Eriochrome black T)black T) 簡稱簡稱 BTBT 或或 EBTEBT 8 8- -1010
16、藍(lán)藍(lán) 紅紅 pH=10pH=10,MgMg2+2+、ZnZn2+2+、CdCd2+2+、 PbPb2+2+、MnMn2+2+、稀土元、稀土元 素離子素離子 1:100NaCl1:100NaCl ( (固體固體) ) FeFe3+3+、AlAl3+3+、CuCu2+2+、NiNi2+2+等離子封閉等離子封閉EBTEBT 酸性鉻藍(lán)酸性鉻藍(lán) K K (Acid Chrome (Acid Chrome Blue K)Blue K) 8 8- -1313 藍(lán)藍(lán) 紅紅 pH=10pH=10,MgMg2+2+、ZnZn2+2+、MnMn2+2+ pH=1pH=13 3,CaCa2+2+ 1:100NaCl1
17、:100NaCl ( (固體固體) ) 二甲酚橙二甲酚橙(Xylenol (Xylenol Orange)Orange) 簡稱簡稱 XOXO 66 亮黃亮黃 紅紅 pH1pH12 鈣指示劑鈣指示劑 Pd2+/Cd2+ pH =5-6 XO 返滴定返滴定1、缺乏合適的指示劑,或金屬離子對(duì)指示劑有封閉;、缺乏合適的指示劑,或金屬離子對(duì)指示劑有封閉;2、絡(luò)合速度慢;、絡(luò)合速度慢;3、選定條件下有水解、沉淀等副反應(yīng)。、選定條件下有水解、沉淀等副反應(yīng)。例如:例如:A13+直接滴定,反應(yīng)速率慢,直接滴定,反應(yīng)速率慢,Al3+對(duì)二甲酚橙等指示劑對(duì)二甲酚橙等指示劑有封閉作用,有封閉作用,Al3+易水解。故宜采
18、用返滴定法。易水解。故宜采用返滴定法。A13+EDTA準(zhǔn)確過量pH 3.5A1-EDTAA1Y過量EDTA二甲酚橙pH56Zn2+標(biāo)準(zhǔn)溶液AlYZnY置換滴定置換滴定1置換出金屬離子置換出金屬離子 M與與EDTA反應(yīng)不完全或所形成的配合物不夠穩(wěn)定。反應(yīng)不完全或所形成的配合物不夠穩(wěn)定。 例:例:Ag+-EDTA不穩(wěn)定不穩(wěn)定(lg KAgY = 7.32),不能用,不能用EDTA直接滴定。采用置換滴定:直接滴定。采用置換滴定: 2Ag+ Ni(CN)42- = 2Ag(CN)2- Ni2+ 在在pH=10,紫脲酸胺作指示劑,用,紫脲酸胺作指示劑,用EDTA滴定被置換滴定被置換出來的出來的Ni2+。M NLML N2. 置換出置換出EDTA例:測(cè)定錫合金中的例:測(cè)定錫合金中的 Sn,參與,參與 NH4F,與,與 SnY 中的中的Sn(IV)發(fā)生配位反應(yīng)。釋放發(fā)生配位反應(yīng)。釋放EDTA。 EDTA與被測(cè)離子與被測(cè)離子 M 及干擾離子全部配位,參與及干擾離子全部配位,參與 L,生成,生成 ML,并釋放出,并釋放出 EDTA: MY L = ML Y間接滴定間接滴定例:測(cè)定例:測(cè)定Na+,將,將Na+沉淀為醋酸鈾酰鋅鈉沉淀為醋酸鈾酰鋅鈉 NaAc Zn (Ac)2 3UO2(Ac)29H2O,分離沉淀,溶解后,用,分離沉淀,溶解后,
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 香港公司勞務(wù)合同范本
- 中通快遞合作協(xié)議書范本
- 縣城房屋長期租房合同范本
- 俱樂部校園足球戰(zhàn)略合作協(xié)議書范本
- 二零二五年度保健藥品冷鏈運(yùn)輸與冷鏈物流設(shè)備維護(hù)合同
- 電子技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)
- 急診科護(hù)士年終總結(jié)個(gè)人
- 假期翻譯工作總結(jié)
- 幼兒遠(yuǎn)離陌生人安全教育
- 村委會(huì)副主任在安全管理中的職責(zé)
- 2025-2030年城市軌道交通運(yùn)營行業(yè)深度調(diào)研及發(fā)展戰(zhàn)略咨詢報(bào)告
- 2025年河南質(zhì)量工程職業(yè)學(xué)院高職單招職業(yè)技能測(cè)試近5年??及鎱⒖碱}庫含答案解析
- 2025年江西生物科技職業(yè)學(xué)院高職單招職業(yè)技能測(cè)試近5年??及鎱⒖碱}庫含答案解析
- 2024-2025學(xué)年第二學(xué)期學(xué)校全面工作計(jì)劃
- 2025年中國spa行業(yè)市場(chǎng)全景分析及投資前景展望報(bào)告
- GB 45187-2024墜落防護(hù)動(dòng)力升降防墜落裝置
- 2024年青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院高職單招數(shù)學(xué)歷年參考題庫含答案解析
- 《信息技術(shù)(拓展模塊)》高職全套教學(xué)課件
- 環(huán)保行業(yè)環(huán)保管理制度環(huán)保責(zé)任落實(shí)制度
- 2025年山東菏投建設(shè)集團(tuán)招聘筆試參考題庫含答案解析
- 市政質(zhì)量員繼續(xù)教育考試題庫集(含答案)
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論