络合平衡与络合滴定课件

第三章络合平衡与络合滴定2005-101GXQ分析化学2005-2006学年4.1概论4.1.1分析化学中的络合物4.1.2EDTA及其络合物4.1.3EDTA络合滴定中的主要矛盾4.2络合平衡4.2.1络合物的平衡常数与各级分布分数4.2.2副反应系数4.2.3条件稳定常数4.2.4金属离子缓冲溶液及配位体缓冲溶液络合滴定Complexation

Titration

2005-102GXQ分析化学2005-2006学年4.3.1滴定曲线4.3.2终点误差与可行性判断4.3.3金属指示剂4.3.4单一离子滴定的酸度控制4.3络合滴定基本原理2005-103GXQ分析化学2005-2006学年4.1.1分析化学中的络合物分析化学中广泛使用各种类型的络合物沉淀剂例如，8-羟基喹啉与镁离子生成螯合物沉淀：掩蔽剂例如，用KCN掩蔽Zn2+，消除其对EDTA滴定Pb2+的干扰。2005-105GXQ分析化学2005-2006学年32+桔红色max邻二氮菲例如，邻二氮菲显色分光光度法测定铁：显色剂滴定剂例如：EDTA络合滴定法测定水的硬度所形成的Ca2+-EDTA络合物。2005-106GXQ分析化学2005-2006学年分析化学中的络合物简单配体络合物螯合物多核络合物2005-107GXQ分析化学2005-2006学年EDTA的性质酸性H2Y2-HY3-Y4-H4YH3Y-H5Y+H6Y2+EDTA各种型体分布图分布分数2005-109GXQ分析化学2005-2006学年配位性质EDTA有6个配位基2个氨氮配位原子4个羧氧配位原子溶解度型体溶解度（22ºC）H4Y0.2g/LNa2H2Y111g/L,0.3mol/L2005-1010GXQ分析化学2005-2006学年EDTA络合物的特点广泛，EDTA几乎能与所有的金属离子形成络合物;稳定，lgK>15;络合比简单，一般为1：1；络合反应速度快，水溶性好；EDTA与无色的金属离子形成无色的络合物，与有色的金属离子形成颜色更深的络合物。4.1.3络合滴定中的主要矛盾应用的广泛性与选择性的矛盾；滴定过程中酸度的控制。2005-1011GXQ分析化学2005-2006学年累积稳定常数与平衡浓度的关系重要公式多元络合物质子络合物推导过程2005-1013GXQ分析化学2005-2006学年质子络合物：Stepwiseprotonation质子化常数逐级质子化……逐级质子化质子化常数酸离解常数累积常数……2005-1014GXQ分析化学2005-2006学年各级络合物的分布分数（或摩尔分数）多元络合物分布分数定义据物料平衡：比较酸的分布分数：2005-1015GXQ分析化学2005-2006学年例题4-1已知乙二胺（L)与Ag+形成的络合物lg1和lg2分别为4.7,7.7。当[AgL]为最大值时的pL为多少？AgL2为主要型体时的pL范围是多少？题解pL=3.85,pL<lgK22005-1017GXQ分析化学2005-2006学年例题已知乙二胺（L)与Ag+形成的络合物lg1和lg2分别为4.7,7.7。当[AgL]为最大值时的pL为多少？；AgL2为主要型体时的pL范围是多少？解：1）[AgL]最大时，2）[AgL2]存在的主要范围，lgK1

lgK22005-1018GXQ分析化学2005-2006学年优势区域图平均配位体数——生成函数同学们可根据酸碱组分优势区域图作类似的分析。推导过程2005-1019GXQ分析化学2005-2006学年铜氨络合物生成函数图Cu(NH3)2+Cu2+Cu(NH3)42+Cu(NH3)32+Cu(NH3)22+npNH3分布分数2005-1021GXQ分析化学2005-2006学年4.2.2副反应系数副反应主反应[M´][Y´][(MY)´]反应的表观平衡常数反应的平衡常数2005-1022GXQ分析化学2005-2006学年络合剂的副反应系数主反应产物

MY副反应产物HY,H2Y,…H6Y,

NY游离态YCY络合剂Y的存在形式[Y][Y’]Y：Y的总副反应系数Y(H)：酸效应系数Y(N)：副反应系数（对N）2005-1023GXQ分析化学2005-2006学年其它络合剂的酸效应系数例题4-2：求pH=5.00时NH3的酸效应系数。解注意：常数用I=0.1时的常数。2005-1025GXQ分析化学2005-2006学年金属离子的副反应系数主反应产物

MY游离态

MCMM的存在形式[M][M’]A,B缓冲液辅助络合剂掩蔽剂M：M的总副反应系数副反应产物M(OH)i,MAj,MBki=1,2..m;j=1,2,..n;k=1,2..p同Y的推导原理得2005-1026GXQ分析化学2005-2006学年辅助络合剂的副反应系数i=1,2,..m分析

A(H)和Y(H)对主反应的影响的方向性.2005-1029GXQ分析化学2005-2006学年注意反应的层次M+Y=MYM+nA=MAnA+mH=HmAY+nH=HnY主反应对M与Y的主反应的副反应对M与A的副反应的副反应H+削弱了A对M的反应能力对M与Y的主反应的副反应注意层次关系2005-1030GXQ分析化学2005-2006学年2005-1031GXQ分析化学2005-2006学年例题4-4：计算pH=9.0,CNH3=0.10时的lgZn(NH3)比较例题4-3计算pH=11,[NH3]=0.1时的lgZn分析题意解答2005-1032GXQ分析化学2005-2006学年解答Zn(NH3)42+的lg1~lg4分别为2.27,4.61,7.01,9.062005-1033GXQ分析化学2005-2006学年络合物的条件稳定常数条件稳定常数：2005-1034GXQ分析化学2005-2006学年例题4-5：计算