分析化学络合反应的副反应系数.ppt

1 4 2 2络合反应的副反应系数 M Y MY 主反应 条件 稳定 常数 副反应 2 1 滴定剂的副反应系数 酸效应系数 3 2 金属离子的副反应系数 M M NH3 M OH 1 OH 1 OH 2 2 OH n n 可查p399 附录表III 6 1 NH3 1 NH3 2 2 NH3 3 3 NH3 4 4 4 lg M NH3 lg NH3 曲线 p158 lg M NH3 5 lg M OH pH p158 lg M OH 6 2个副反应同时存在时 M M A1 M A2 M An n 1 若有n个副反应 7 例2用EDTA滴定Zn2 至化学计量点附近 pH 11 00 NH3 0 10mol L 1 计算lg Zn Zn NH3 1 NH3 1 NH3 2 2 NH3 3 3 NH3 4 4 1 10 1 00 2 27 10 2 00 4 61 10 3 00 7 01 10 4 00 9 06 1 101 27 102 61 104 01 105 06 105 10 查附录III 6 pH 11 00时 lg Zn OH 5 4 lg Zn lg Zn NH3 Zn OH 1 lg 105 1 105 4 1 105 6 8 例3用EDTA滴定Zn2 至化学计量点附近 pH 9 0 c NH3 0 10mol L 1 计算lg Zn NH3 c NH3 NH3 NH4 忽略 9 Zn NH3 1 NH3 1 NH3 2 2 NH3 3 3 NH3 4 4 10 3 络合物的副反应系数 MY M Y MYH OH MHYM OH Y计算 pH 3 0 5 0时的lg ZnY H 强酸碱性溶液中要考虑 查附录表III 4K ZnHY 103 0 pH 3 0 ZnY H 1 10 3 0 3 0 2 lg ZnY H 0 3pH 5 0 ZnY H 1 10 5 0 3 0 1 lg ZnY H 0 11 4 2 3络合物的条件 稳定 常数 仅Y有副反应 仅M有副反应 12 例4计算pH2 0和5 0时的lgK ZnY Zn YZnY Zn OH Y H ZnY H 13 pH 2 0 lg Y H 13 8 附录III 5 lg Zn OH 0 附录III 6 ZnY H 1 H KH ZnHY 1 10 2 0 3 0 101 0 lg ZnY H 1 0 14 lgK ZnY pH曲线 15 lgK MY pH曲线 p162 lgK FeY 25 1lgK CuY2 18 8lgK AlY 16 1 16 例5计算pH9 0 c NH3 0 1mol L 1时的 Zn YZnYNH3OH H Zn NH3 Zn OH HY lg Y H 1 4 17 lgK ZnY pH曲线 p163 18 4 3络合滴定基本原理 4 3 1滴定曲线M Y MY sp时 或 19 滴定突跃 sp前 0 1 按剩余M 浓度计 sp后 0 1 按过量Y 浓度计 M 0 1 csp M 即 pM 3 0 pcsp M 20 Zn YZnY 例7用0 02mol L 1EDTA滴定同浓度的Zn2 若溶液的pH为9 0 c NH3 为0 2mol L 1 计算sp时的pZn pZn pY pY 21 pZn sp pY sp 1 2 lgK ZnY pcsp Zn 1 2 11 9 2 0 7 0 lgK ZnY lgK ZnY lg Y lg Zn 16 5 1 4 lg 103 2 100 2 1 11 9 Zn Zn Zn 10 7 103 2 10 1 2pZn 10 2 pY pY lg Y H 8 4 22 EDTA滴定不同浓度的金属离子 p168 K MY 一定 c M 增大10倍 突跃范围增大一个单位 23 不同稳定性的络合体系的滴定 p168 浓度一定时 K MY 增大10倍 突跃范围增大一个单位 c 10 2mol L 1 24 络合滴定法测定的条件 考虑到浓度和条件常数对滴定突跃的共同影响 用指示剂确定终点时 若 pM 0 2 要求Et 0 1 则需lgcsp K MY 6 0 若c M sp 0 010mol L 1时 则要求lgK 8 0 25 络合滴定处理思路 26 一些浓度关系 c Y Y c Zn Zn c NH3 NH3 27 4 3 2金属指示剂 1 金属指示剂的作用原理EDTAIn MMIn MMY InA色B色 要求 A B色不同 合适的pH 反应快 可逆性好 稳定性适当 K MIn K MY 28 例指示剂铬黑T EBT 本身是酸碱物质 H3InpKa1H2In pKa2HIn2 pKa3In3 紫红3 9紫红6 3蓝11 6橙pH EBT使用pH范围 7 10 HIn2 蓝色 MIn 红色 29 常用金属指示剂 30 使用金属指示剂应注意 指示剂的封闭现象若K MIn K MY 则封闭指示剂Fe3 Al3 Cu2 Co2 Ni2 对EBT XO有封闭作用 若K MIn 太小 终点提前 指示剂的氧化变质现象EBT Ca指示剂与NaCl配成固体混合物使用 指示剂的僵化现象PAN溶解度小 需加乙醇或加热 31 4 3 4络合滴定中的酸度控制 1 单一金属离子滴定的适宜pH范围 1 最高允许酸度 pH低限 例如 K BiY 27 9lg Y H 19 9pH 0 7K MgY 8 7lg Y H 0 7pH 9 7K ZnY 16 5lg Y H 8 5pH 4 0 不考虑 M lgK MY lgK MY lg Y H 8 有lg Y H lgK MY 8对应的pH即为pH低 若 pM 0 2 要求Et 0 1 则lgcsp K MY 6 若csp 0 01mol L 1 则lgK MY 8 32 2 最低酸度 pH高限 以不生成氢氧化物沉淀为限对M OH n 例Ksp Zn OH 2 10 15 3 即pH 7 2 可在pH10的氨性缓冲液中用Zn2 标定EDTA 33