6 配位滴定法.ppt

1、第六章配位滴定法、第一节简介第二节EDTA和金属络离子的配合物及其稳定性第三节外界条件对EDTA和金属络离子配合物的稳定性的影响第四节滴定曲线第五节金属指示剂及其终点的指示方法第六节分别滴定第七节配位滴定法的方式和应用，第一节简介，一、配位滴定法是一种基于配位反应的滴定分析方法。 滴定条件：定量、完全、迅速、且指示终点的方法2、配位剂的稳定性M Y=MY、配位剂1 .无机配位剂：形成分级配位剂，简单、不稳定2 .有机配位剂：形成低配比的螯合物，复杂、稳定，6配位滴定法二苯胺尿素作为指示剂，Hg22 cl=HGC l2Hg2SCN=Hg (氰量法：以KCN溶液为标准溶液。 例如，AgNO3溶液滴

2、定CN -溶液ag2cn=ag (cn )2agag (cn )2=agag (cn )2(白色)、6配位滴定法6.1概要、2 .有机配位剂、常用有机阿摩尼亚羧基配位阿摩尼亚性氮和羧氧两种配位原子；最常见的：乙亚胺四冰乙酸(简称： EDTA (H4Y ) )，溶解度小，常用其二金属钍盐。 环已烷二胺四冰乙酸(CyDTA )六乙二醇二乙醚二胺四冰乙酸(EGTA )乙亚胺四丙烯酸(EDTP )、2个阿摩尼亚氮配位原子、4个羧基配位原子、6配位滴定法6.1概要，分析化学中配合物、简单配合物、螯合化合物、多核配合物， 多核配合物一、EDTA的性质二、EDTA和金属络离子的络合物、6配位滴定、一、EDT

3、A的性质1 .酸性： EDTA (ethylenediaminetetraaceticacid，乙亚胺四冰乙酸)为四盐化学基酸的NaOH或NH3溶液中容易溶解的Na2H2Y2H2O 使用EDTA二纳金属钍盐(Na2H2Y2H2O，22的情况下，在水中的溶解度为11.1g/100mL，约0.3molL-1 )，一般也简称为EDTA。6配位滴定法6.2 EDTA和金属络离子的配合物及其稳定性、EDTA的离解平衡h6y2=hh5ypka1=0. 90 h5y=hh4ypka2=1. 60 h4y=hh3y-PKA3=2. 07 h3y-=h2y2- PKA4=2. 75 h2y2-=。 Y3-=H

4、Y 4- pKa6=10.34，各型体浓度为溶液pH 0.90的强酸性溶液H6Y2 pH 2.756.24的主要H2Y2- pH 10.34盐化学基性溶液Y4-， 6配位滴定法6.2 EDTA和金属络离子的配合物和取决于其稳定性的6配位滴定法6.2 EDTA和金属络离子的配合物和其稳定性，动态视频，二，EDTA和金属络离子的配合物，EDTA和金属络离子的配合物具有以下特征，6配位滴定法6.2 EDTA和金属络离子的配合物和其稳定性，接着是(2) 所形成的配合物的稳定性高： EDAT和金属络离子螯合时最多可形成5个五元环(4个C-N-M-O-C和1个C-N-M-N-C配位滴定法6.2 EDTA和

5、金属络离子的配合物及其稳定性，在此之前，(3)可溶性：多个金属络离子的电荷小于4 EDTA-金属络离子螯合化合物大多带有负电荷，可溶于水的(4)颜色变化：与无色金属络离子的配合物无色，与有利于指示终点的非铁金属络离子的配合物颜色更深(5)反应速度快：多配位反应的速度快， 6配位滴定法6.2 EDTA和金属络离子配位化合物及其稳定性，2. EDTA和金属络离子的配位化合物的稳定性，金属络离子和EDTA的配位反应，省略电荷，可以简称为my=mm，6配位滴定法6.2 EDTA和金属络离子的配位化合物及其稳定性，稳定常数具有以下的规则： a碱金属络离子的络合物最不稳定，lg KMY20 .表中的数据是

6、没有副反应时的数据，没有反映实际滴定过程中的实际情况。 配合物的稳定性受金属络离子本身的性质和外界条件两方面的影响。需要引入：条件稳定常数，六配位滴定法6.2 EDTA和金属络离子的配合物及其稳定性，MLn型配合物的累积稳定常数，注：各级的累积常数将各级的MLi和m及l连接，mlmlmlml2mln-1lmln，六配位滴定法6.2 EDTA和金属络离子的配合物及其稳定性，配合物的平衡常数， 稳定常数、EDTA配合物：稳定常数、解离常数、累积稳定常数、多元配合物：Stepwise complex formation、逐步形成配合物的累积稳定常数与平衡浓度的关系、重要公式、多元配合物、质子配合物、

7、推导过程、6配位滴定法6.2 EDTA与金属络离子的配合物及其稳定性， 质子化常数、质子络合物：Stepwise protonation、逐步质子化一EDTA的酸效应和酸效应系数Y(H )二金属络离子的配位效应及其副反应系数m三条件稳定常数适用于四配位滴定中pH条件的控制，第三节外界条件对EDTA和金属络离子络合物的稳定性的影响， 6配位滴定法、副反应、副反应：进行主要反应时，对云同步，中心络离子m，配位体y和配位体MY都能够产生多种，对MY配位体的副反应不利吗？ 如何抑制不利的副反应？ 特罗尔酸度的掩蔽，6配位滴定法6.3外界条件对EDTA和金属络离子配合物的稳定性的影响，副反应系数，将不参

8、与主反应的成分的总浓度(分析浓度)和成分平衡浓度的比称为副反应系数。 金属络离子、EDTA和EDTA配合物的副反应系数分别为，副反应系数的大小反映各物质发生副反应的程度，其值越大，副反应越严重。 某成分的副反应系数=1时，不发生相应的副反应。 6配位滴定法6.3外界条件对EDTA和金属络离子配合物的稳定性的影响，配位体y的副反应和副反应系数，EDTA的副反应：酸效应干扰络离子效果，EDTA的副反应系数：酸效应系数干扰络离子效果系数y的总副反应系数，6配位滴定法6.3外界条件对EDTA和金属络离子配合物的稳定性的影响一， EDTA的副反应和副反应系数，1. EDTA的酸效应： h使EDTA和金属

9、络离子的配位反应能力降低，因此，6配位滴定法6.3外界条件对EDTA和金属络离子的配合物稳定性的影响，2 .酸效应系数，定义： y(h)=y/(注意：酸效应系数和分布系数处于倒数的关系) 6配位滴定法6.3外界条件对EDTA和金属络离子配合物的稳定性的影响，是指在继续之前，YEDTA没有m配位的7种体的总浓度YEDTA可以m配位的Y4型体平衡浓度，6配位滴定法6.3外界条件对EDTA和金属络离子配合物的稳定性的影响，是指：不同pH时的lgY(H )即Y=Y )。 酸效应系数和分布系数是倒数的关系。 受Y(H)=1/酸效应的影响，EDTA和金属络离子形成配合物的稳定常数不能反映不同pH条件下的实

10、际情况，因此必须引入条件稳定常数。返回1返回2，由上式和表中的数据可知，酸效应系数随着溶液酸性度的提高而变大，可知随着溶液pH的提高而变小的Y(H )的数值越大，表示由酸效应引起的副反应越严重，6配位滴定法6.3外界条件为EDTA和金属络离子络合物图： pH不同时的lgY(H )、lgY(H )、6配位滴定法6.3外界条件对EDTA和金属络离子络合物的稳定性的影响，例6-1、例：修正pH5时，EDTA的各种型体的总浓度为0.02mol/L，Y4 -，解： 6配位滴定法6.3外界条件对EDTA和金属络离子配合物的稳定性的影响，3 .干扰络离子效果，由于其它金属络离子的存在而使EDTA主反应配位能

11、力降低的现象，6配位滴定法6.3外界条件是EDTA和4 .干扰络离子效果系数， 注： Y EDTA和n配合物的平衡浓度与配位相关的Y4-平衡浓度之和y为配位反应相关的Y4-的平衡浓度，结论： 6配位滴定法6.3外界条件对EDTA和金属络离子配合物的稳定性的影响，5. Y的总副反应系数将酸效应和干扰络离子效应考虑到云同步， 6配位滴定法6.3外界条件对EDTA和金属络离子配合物的稳定性的影响，二、金属络离子的配位效果及其副反应系数，m的副反应：辅助配位效果羟基化学基配位效果，m的副反应系数：辅助配位效果系数羟基化学基配位效果系数m的总副反应系数， 6配位滴定法6.3外界条件对EDTA和金属络离子

12、配合物的稳定性影响其他配位体，由于存在使金属络离子的参与主反应能力降低的现象，显示1. M的辅助配位效果和辅助配位效果系数，注： m是不参与主反应的金属络离子的总浓度(包括l配位) m表示游离金属络离子浓度l为NH3-NH4Cl缓冲溶液、辐射配体、掩蔽剂、结论：的6配位滴定法6.3外界条件对EDTA和金属络离子配合物的稳定性的影响，2. M的羟基化学基配位效果和羟基化学基配位效果系数，3. M的总副反应系数，在溶液中为l、OH， m的配位副反应1mlmm的配位副反应2 M OH MOH、6配位滴定法6.3外界条件对EDTA和金属络离子络合物的稳定性的影响，例6-2、修正pH=11、NH3=0.

13、1时的lgZn、解、Zn(NH3)42的lg 1lg4分别为2.27、4.61 6配位滴定法6.3比较外界条件对EDTA和金属络离子配合物稳定性的影响，例题6-3，例题6-2，修正pH=11，NH3=0.1时的lgZn，分析题意，并解答pH=9.0， 修正cnh3=的6配位滴定法6.3外界条件对EDTA和金属络离子络合物的稳定性的影响、解答、Zn(NH3)42的lg 1lg4分别为2.27、4.61、7.01、9.06， 6配位滴定法6.3外界条件对EDTA和金属络离子络合物的稳定性的影响、三、条件稳定的1 .公式推导：滴定反应： M Y=MY，即lg Kf(MY) lg Kf(MY) lgY(H) lgM(L )只考虑酸效应，pH越大则Y(H )越小副反应系数越大，Kf(MY )越小，即酸效应和配位效应越严重，配合物的实际稳定性越低。 由于在EDTA滴定过程中存在酸效应和配位效应，应该用条件稳定常数测定EDTA配合物的实际