絡(luò)合分析法-3ppt課件

1、上次課重點(diǎn)上次課重點(diǎn)1 1、化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)金屬離子濃度、化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)金屬離子濃度pMsppMsp的計(jì)算的計(jì)算sp.1pM (plg)2M spMYCK2 2、指示劑理論變色點(diǎn)時(shí)金屬離子濃度、指示劑理論變色點(diǎn)時(shí)金屬離子濃度pMtpMt計(jì)算計(jì)算()lglglglgtMInMInIn HMpMKKKMY /KMIn 1023 3、滴定過(guò)程：、滴定過(guò)程：（1防止指示劑封閉：防止指示劑封閉：（2防止指示劑僵化：防止指示劑僵化：消除共存離子的干擾消除共存離子的干擾酸效應(yīng)曲線酸效應(yīng)曲線()lglg K8Y H穩(wěn)4.5 提高絡(luò)合滴定的選擇性的方法 1、用控制pH值的方法進(jìn)行連續(xù)滴定-如何消除共存離子的干擾如何消

2、除共存離子的干擾 根據(jù)根據(jù)（1）（2）可以判斷金屬離子可以判斷金屬離子直接準(zhǔn)滴定的最小直接準(zhǔn)滴定的最小pH值值混合離子實(shí)現(xiàn)連續(xù)滴定的條件：混合離子實(shí)現(xiàn)連續(xù)滴定的條件：0.2pMTE0.3%終點(diǎn)觀測(cè)的不確定性：允許滴定誤差（）為,spN,splg)-lg5MMYNYCKCK（）CM=CNlgK52 2、用掩蔽或解蔽的方法進(jìn)行分別滴定、用掩蔽或解蔽的方法進(jìn)行分別滴定幾種離子共存幾種離子共存M，N干擾離子）干擾離子）控制酸度分步滴定控制酸度分步滴定MYNYKKNM有可能在 存在下準(zhǔn)確滴定MYNYKKMN 無(wú)法準(zhǔn)確滴定，應(yīng)先掩蔽lg5KMNCC使用掩蔽劑選擇性滴定使用掩蔽劑選擇性滴定 例：EDTACa

3、2+，Mg2+，加入三乙醇胺掩蔽Fe2+和AL3+ 例：Ca2+，Mg2+共存溶液，加入NaOH溶液，使pH12，Mg2+Mg(0H)2 ,從而消除Mg2+干擾 例：EDTA測(cè)Bi3+，F(xiàn)e3+等，加入抗壞血酸將Fe3+Fe2+配位掩蔽法：利用配位反應(yīng)降低或消除干擾離子配位掩蔽法：利用配位反應(yīng)降低或消除干擾離子沉淀掩蔽法：加入沉淀劑，使干擾離子生成沉淀而被掩蔽，沉淀掩蔽法：加入沉淀劑，使干擾離子生成沉淀而被掩蔽，從而消除干擾從而消除干擾 氧化還原掩蔽法：利用氧化還原反應(yīng)改變干擾離子價(jià)態(tài)，氧化還原掩蔽法：利用氧化還原反應(yīng)改變干擾離子價(jià)態(tài)，以消除干擾以消除干擾4.6 絡(luò)合滴定的主要方式及其應(yīng)用*1

4、直接法直接法 適用條件：3M對(duì)指示劑不產(chǎn)生封閉效應(yīng)對(duì)指示劑不產(chǎn)生封閉效應(yīng)定量定量1滿足直接準(zhǔn)確滴定條件：滿足直接準(zhǔn)確滴定條件：2M與與EDTA反應(yīng)快，瞬間完成反應(yīng)快，瞬間完成(/ )nEDTAEDTAnMCVMMmg LV水樣%0.1%TElg5MspMYCK，%0.5%TE4在滴定條件下，被測(cè)金屬離子不沉淀或水解在滴定條件下，被測(cè)金屬離子不沉淀或水解lg6MspMYCK，計(jì)算公式：計(jì)算公式：*2返滴定法：返滴定法： 1 1M M與與EDTAEDTA反應(yīng)慢反應(yīng)慢3 3M M在滴定條件下發(fā)生水解或沉淀在滴定條件下發(fā)生水解或沉淀2 2M M對(duì)指示劑產(chǎn)生封閉效應(yīng)，難以找到合適指示劑對(duì)指示劑產(chǎn)生封閉效

5、應(yīng)，難以找到合適指示劑4 4M M與與EDTAEDTA絡(luò)合物不穩(wěn)定，無(wú)變色敏銳的指示絡(luò)合物不穩(wěn)定，無(wú)變色敏銳的指示劑。劑。5 5干擾離子較復(fù)雜，不能直接滴定。干擾離子較復(fù)雜，不能直接滴定。例如例如Al3+Al3+與與EDTAEDTA絡(luò)合緩慢，且易水解生成一系絡(luò)合緩慢，且易水解生成一系列多核羥基絡(luò)合物，能使絡(luò)黑列多核羥基絡(luò)合物，能使絡(luò)黑T T、XOXO等指示等指示劑封閉，測(cè)定采用返滴定法。劑封閉，測(cè)定采用返滴定法。AlYY 返滴定法示例返滴定法示例明礬含量的測(cè)定明礬含量的測(cè)定1422510(6)2SEDTAVmlmlHAcNaAcpHXOdZnSOV ml 精稱明礬樣品 克準(zhǔn)確加入標(biāo)液加水稀釋沸

6、水浴 分鐘冷至室溫加緩沖溶液指示劑滴加標(biāo)液黃色恰變橙紅色1+Y,Vml+XO（兩滴）2+2Znl+V m,返滴3+l ApH=3.5,HAc-NaAcpH=6冷卻，YYYXOYYZnYZnYZnXO%1001 .474)(%100)(%221144SVCVCSMVCVCZnSOZnSOEDTAEDTA明礬明礬O12H)AlK(SO24+Y2+Zn4+NH F置換2+Zn223lunCAZ22CuYAlYZnYY+XOYCuYZnAlOYZnX3-6YCuYZnAlFOYX3-6CuYZAlFnXOYZnZnY置滴置滴Vml返滴返滴%100)/(l3水樣VMVCLmgAlAEDTAEDTAZn+

7、Zn+222+4+CaSMgO+BaCl222+4+CaSMgO+Y+EBTpH=101V2+2+2+1V=M =Ca +Mg+EBT+Y2V2+2+22+1V =M +Ba ()VBa ()多余多余+BaCl+EBTBaEBT+Y3VBaYEBT2+3V =Ba ()總2+2+4321SO =Ba ()=V -(V -V)沉淀2+4MSOYEBT2+4MSOYEBT2+2+4SOMMEBT22+4MBaBSTBaSO4ME5、EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定（1 1配制：配制配制：配制10mmol/L10mmol/L的的EDTAEDTA。稱取。稱取3.725gEDTA3.72

8、5gEDTA鈉鹽，溶于水后用轉(zhuǎn)移到鈉鹽，溶于水后用轉(zhuǎn)移到1000ml1000ml容量瓶定容，最好容量瓶定容，最好儲(chǔ)存在硬質(zhì)塑料瓶中。儲(chǔ)存在硬質(zhì)塑料瓶中。 （2標(biāo)定：可以用標(biāo)定：可以用Zn純度純度99.9%）、）、 ZnSO2 、CaCO3。2+11Ca,C V+KB(0.2g)CaKB紫紅EDTACa2+20ml緩沖溶液+Y(EDTA)EDTAVCaYKB藍(lán)綠11EDTAEDTAC VC=V3.8 水的硬度及其測(cè)定水的硬度及其測(cè)定水的硬度：主要指水中水的硬度：主要指水中Ca2+，Mg2+離子的總量。離子的總量。33 144mgCaCO /L 144mgCaCO /L硬水： 硬度軟水： 硬度我國(guó)

9、生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了我國(guó)生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了生活飲用水中的硬度。生活飲用水中的硬度。3450mgCaCO /L硬度1.1.硬度的分類硬度的分類一般加熱煮沸可以除去。一般加熱煮沸可以除去。CaCaHCO3HCO32 = CaCO3+CO2+H2O2 = CaCO3+CO2+H2O 由于生成的由于生成的CaCO3CaCO3等沉淀，在水中還有一定的溶解度等沉淀，在水中還有一定的溶解度（100100時(shí)為時(shí)為13mg/L13mg/L則碳酸鹽硬度并不能由加熱煮沸完全除盡。則碳酸鹽硬度并不能由加熱煮沸完全除盡。（1 1按陽(yáng)離子分按陽(yáng)離子分: : 總硬度總硬度= =鈣硬度鈣硬度Ca2+ +Ca2+

10、 +鎂硬度鎂硬度Mg2+ .Mg2+ .（2 2按陰離子組成分按陰離子組成分: : 總硬度總硬度= =碳酸鹽硬度碳酸鹽硬度+ +非碳酸鹽硬度非碳酸鹽硬度碳酸鹽硬度暫時(shí)硬度）碳酸鹽硬度暫時(shí)硬度）: :非碳酸鹽硬度永久硬度）非碳酸鹽硬度永久硬度）: :主要指重碳酸鹽硬度：主要指重碳酸鹽硬度：CaCaHCO3HCO32 2、MgMgHCO3HCO32 2碳酸鹽硬度：碳酸鹽硬度：MgCO3, CaCO3MgCO3, CaCO3。主要包括主要包括CaSO4CaSO4、MgSO4MgSO4、CaCl2CaCl2、MgCl2MgCl2，經(jīng)加熱煮沸不能除去。經(jīng)加熱煮沸不能除去。2.2.硬度的單位硬度的單位（

11、1 1mmol/Lmmol/L：這是現(xiàn)在的通用單位。：這是現(xiàn)在的通用單位。（2 2mg/Lmg/L以以CaCO3CaCO3計(jì)或以計(jì)或以CaOCaO計(jì)）計(jì)）1)mg Ca2+ /L; mgMg2+/L ; 1)mg Ca2+ /L; mgMg2+/L ; 2)mgCaCO3 /L, 1 mmol/L=100.1 2)mgCaCO3 /L, 1 mmol/L=100.1 CaCO3mg/L;CaCO3mg/L; 3) mg CaO/L, 1mmol/L=56.1 3) mg CaO/L, 1mmol/L=56.1 CaOmg/L CaOmg/L (3) (3)度度 德國(guó)度簡(jiǎn)稱度）：德國(guó)度簡(jiǎn)稱度）：

12、 1 1度度=10mgCaO/L=10mgCaO/L所引起所引起的硬度。的硬度。 法國(guó)度法國(guó)度: 1: 1法國(guó)度法國(guó)度=10mg CaCO3/L=10mg CaCO3/L所引起的硬度。所引起的硬度。（3總硬度總硬度=總堿度總堿度 :即即 HCO3+ CO32 = Ca2+Mg2+只有碳酸鹽硬度，且碳酸鹽硬度只有碳酸鹽硬度，且碳酸鹽硬度=總硬度總硬度=總堿度總堿度 （1總堿度總硬度總堿度總硬度 :即即HCO3+ CO32 Ca2+Mg2+碳酸鹽硬度碳酸鹽硬度=總硬度總硬度 ;無(wú)非碳酸鹽硬度，無(wú)非碳酸鹽硬度，負(fù)硬度負(fù)硬度=總堿度總堿度-總硬度總硬度NaHCO3、KHCO3、Na2CO3、K2CO3

13、等稱為負(fù)硬度。等稱為負(fù)硬度。HCO3 ,CO32 ,SO42-,Cl- ; Ca2+,Mg2+,Na+,K+4.4.硬度的測(cè)定及計(jì)算硬度的測(cè)定及計(jì)算E D T AE D T A 1CVm m o l/L1 0 0 0V水總 硬 度 （） 22+CaMg+Y(EDTA)pH=10+EBT(0.2g)CaYMgYEBT1V22+CMgTaMgEBED T AED T A 1CV100.1V3水總 硬 度 （ CaCO mg/L） （1)總硬度測(cè)定直接滴定法）總硬度測(cè)定直接滴定法）: Ca2+ +Mg2+ 的測(cè)定的測(cè)定Mg2+ Mg2+ 極少時(shí)，由于極少時(shí)，由于 CaIn- CaIn- 比比 MgI

14、n- MgIn- 的顯色靈敏度的顯色靈敏度要差很多，往往得不到敏銳的終點(diǎn)。為了提高終點(diǎn)要差很多，往往得不到敏銳的終點(diǎn)。為了提高終點(diǎn)變色的敏銳性，可在變色的敏銳性，可在 EDTA EDTA 標(biāo)準(zhǔn)溶液中加入適量的標(biāo)準(zhǔn)溶液中加入適量的 Mg2+ Mg2+ （在（在 EDTA EDTA 標(biāo)定前加入，這樣就不影響標(biāo)定前加入，這樣就不影響 EDTA EDTA 與與被測(cè)離子之間的滴定定量關(guān)系），或在緩沖溶液中加被測(cè)離子之間的滴定定量關(guān)系），或在緩沖溶液中加入一定量的入一定量的 MgEDTA MgEDTAMgYMgY） 鹽。鹽。 +MgY+EBT+Y置滴22+CaMg22+CaCaMgY22+CaCaMgYM

15、gEBTCaCaYMYgYEBT減少減少添加添加加入的加入的MgY對(duì)滴定結(jié)果沒(méi)有影響對(duì)滴定結(jié)果沒(méi)有影響（2) Ca2+硬度測(cè)定硬度測(cè)定:ED TAED TA2CVm m ol/L1000V水鈣 硬 度 （） 22+CaMgNN(0.2mg)pH=12+NaOHCaYNNEDTA2V2+CaMg(OH)2ED TAED TA2CV40.8V水鈣 硬 度 （ Ca,mg/L） 2+CaCaNN紫紅色YED T AED T A2CV100.1V3水鈣 硬 度 （ CaCO mg/L） 例題1.1.金屬離子與已二胺四乙酸的絡(luò)合比為（金屬離子與已二胺四乙酸的絡(luò)合比為（ ） A 1 A 1：2 B 22

16、B 2：1 C 11 C 1：1 D 21 D 2：2 22.EDTA2.EDTA酸效應(yīng)系數(shù)的定義是（酸效應(yīng)系數(shù)的定義是（ ）A, Y/YA, Y/Y總總 B B，YY總總/Y C/Y C，H+/YH+/Y總總 D, Y D, Y總總/H+ /H+ 3.3.金屬離子金屬離子M M能夠用能夠用EDTAEDTA直接滴定的最大直接滴定的最大Y(H)Y(H)是（是（ ）A. A. Y(H)Y(H)K(MY)-8 B. K(MY)-8 B. Y(H)Y(H)K(MY)-8K(MY)-8C. C. Y(H)Y(H)K(MY)-8 D. K(MY)-8 D. Y(H)Y(H)K(MY)-8K(MY)-8CBA5.鉻黑T指示劑：色變?nèi)缦?H2In- pka2=6.3 HIn2- pka3=11.6 In3- 紅色 藍(lán)色 橙色鉻黑T與金屬離子M生成紅色配合物MIn，可見鉻黑T應(yīng)用于EDTA滴定中的pH條件為：（ C ）A、pH6.3 B、pH11.6C、6.3pH11.6 D、pH126、金屬離子M能夠用EDTA直接滴定的必要條件是( B )A.C.K(MY)106 B.C.K (MY)106 C. lgC.K(MY)106 D. lgC.K (MY)106 7.EDTA滴定Ca2+ 離子反應(yīng)的lgKCaY =10