PI18配位(曲线,影响因素及条件,最低pH,指示剂)2012.ppt

1、2020/9/4,第四节 配位滴定基本原理,第6章 配位滴定法,一、滴定曲线 二、影响突跃范围的主要因素及准确滴定条件 三、最低pH及酸效应曲线,上页,2020/9/4,一、滴定曲线,例：0.020molL-1EDTA滴20.00mL 0.020molL-1Zn2+,滴定过程中溶液pM变化曲线,pM-lgM,滴定条件：pH=9.0，NH3=0.10 molL-1,16.5P393,1.28P394,5.50,（分段式）,=10.1,：P388表8,pM/-lgM/,2020/9/4,1、滴定前,Zn/,Zn2+,Zn/=0.02 molL-1,pZn/=1.70,pZn=?,为方便起见，用Zn

2、/表示,2020/9/4,ZnY,Zn2+ + Y,2、滴定开始至化学计量点前-0.1%,Zn/,例：VEDTA=19.98mL,pZn/=5.00,2020/9/4,ZnY2-,Zn2+ + Y4-,3、计量点,Zn/,Zn/sp=Y/sp,= 5.2109,Y/,若不解离：,考虑解离：ZnY2-sp=0.010-Zn/sp,0.010molL-1(K/ZnY较大）,Zn/sp=1.410-6 molL-1,pZn/=5.86,?,一般式：,2020/9/4,ZnY2-,Zn2+ + Y4-,4、计量点后+0.1%后,Zn/,Zn/Y/,5.2109,Y/,例VEDTA=20.02mL,Zn

3、/=1.910-7 molL-1；pZn/=6.72,Y/ Y/解离+ Y/过量, Y/过量,2020/9/4,以EDTAmL数对pZn/作图：,pM/0.1%=1.72,选指示剂依据,2020/9/4,二、影响突跃大小的主要因素及准确滴定条件,(一)影响突跃的主要因素,P186图6-8,1、 K/MY,c一定，K/MY大，突跃大,一般：H+小,H+越小，突跃一定越大？,Y(H)小,金属离子水解,K/MY大,P187图6-9,2、金属离子浓度c,K/MY相同，c大，突跃大,例：判断下列说法是否正确 配位滴定中，H+越小，突跃一定越大,2020/9/4,通常cM=10-2molL-1,K/MY1

4、08,lgK/MY8,浓度未知,(二)准确滴定条件,cK/MY106,2020/9/4,例：pH=5，能否用EDTA滴Mg2+?pH=10，是否可以？,解：lg K/MY8,P394： pH=5.0 ，lgY（H）=6.45 lgK/MgY =8.7-6.45=2.258,pH=10.0 ，lgY（H）=0.45 lgK/MgY =8.7-0.45=8.258,不能滴,能滴,滴Mg2+的最低pH？,P393：8.7,2020/9/4,三、配位滴定的最低pH值和酸效应曲线,8,Zn2+,lg KZnY=16.5,lg Y(H)16.5-8=8.5,Ca2+,lg KCaY=10.7,lg Y(H

5、)10.7-8=2.7,对应pH,最低pH,pH值更低,H+更大,pH4.0,pH7.6,lg Y(H)更大,P394表10,pH？,设：M无副反应,pH最低lgKMY(lgY(H)图：酸效应曲线,2020/9/4,(1)找出最低pH值,用处：,pH3.5,pH5.5,(2)有否干扰？,pH=10滴Mg2+，Ca2+有否干扰？,pH7.6,Mg2+下方的离子均有干扰,(3)能否用控制酸度办法消除干扰？,lg K5,pH=1 滴Bi3+,pH=5滴Zn2+,pH=10滴Mg2+,Al3+、Zn2+中滴Zn2+，能否用控制酸度消除Al3+干扰？,配位掩蔽：AlF63-,P179图6-6,2020/

6、9/4,pH滴定,最低pH,缓冲溶液,滴定反应：,？,pH下降,水解pH,M +H2Y = MY +2H+,2020/9/4,第五节 配位滴定指示剂,第6章 配位滴定法,一、作用原理 二、条件 三、变色范围,(金属指示剂),上页,2020/9/4,一、变色原理,(动画),In + M,MIn,颜色甲 颜色乙,例：EDTA滴Ca2+、Mg2+，用EBT(铬黑T)为指示剂，溶液由鲜红色蓝色,滴定前：Ca2+ +EBT = Ca2+-EBT,Ca2+-EBT + Y4- =CaY2- +EBT,+ Ca2+ 剩余,化学计量点：,滴定开始,Y4-,CaY2-,鲜红色 蓝色,鲜红色,2020/9/4,二

7、、金属指示剂条件,1、MIn、In颜色显著不同,计量点：MIn + Y MY + In 颜色乙 颜色甲,注意：指示剂的适用pH范围,例：EBT,H3In,HIn2-,H2In-,In3-,红 色 pH6.3,蓝色 pH=6.3-11.6,橙色 pH11.6,M- EBT红色,2、lgK/MIn4,3、迅速发生变色反应,(1)lgK/MY-lgK/MIn2,(2)MIn易溶于水,(3)颜色变化可逆,2020/9/4,三、变色范围,M + In,MIn,pMlgKMIn1,MIn色,pM=lgKMIn-1,In色,pM=lgKMIn+1,pM=lgKMIn 理论变色点,四、选择 据实验,常用指示剂

8、：P190 表6-3,pM/lgK/MIn1,2020/9/4,本章掌握 1、EDTA分析特性 2、条件形成常数计算 3、滴定曲线计算 4、影响突跃大小的主要因素及准确滴定条件 5、滴定金属离子最高、最低pH计算 6、配位滴定结果的计算 7、指示剂条件,2020/9/4,解：lg K/CuY8,P394： pH=10.0 ，lgY（H）= 0.45,P388：Cu-NH3的lg1lg5值,P393：18.80,1、pH=10，NH3= 0.10molL-1时的lgK/CuY，此时能否用EDTA滴定？,=1+103.31+ 105.98+ 107.02+ 109.32+107.86,= 109.

9、34,= 9.01 8,能滴定,2020/9/4,2、取100mL水样,用氨性缓冲液调节至pH=10,以EBT为指示剂,用EDTA标准液(0.008826mol.L-1)滴定至终点,共消耗12.58mL，计算水的总硬度。如果将上述水样再取100 mL，用NaOH调节pH=12.5,加入钙指示剂,用上述EDTA标准液滴定至终点，消耗10.11mL，试分别求出水样中Ca2+和Mg2+的含量(mg/L)。,解：,总硬度：Ca、Mg总量,常以mgL-1 (CaCO3)表示,Mg:24.30，Ca:40.08,CaCO3：100.1,0.00882612.58100.1(mg),总硬度(CaCO3) =

10、,=111.1mgL-1,2020/9/4,pH=12.5，Mg2+Mg(OH)2,Cca=,0.00882610.1140.08(mg),=35.76mg L-1,CMg=,0.008826(12.58-10.11)24.30(mg),=5.297mg L-1,2020/9/4,3、某退热止痛剂为咖啡因(C8H10N4O2)、盐酸喹啉和安替比林的混合物，采用配位滴定法测定其中咖啡因的含量。具体做法是：称取样品0.5000g，置于50mL容量瓶中，加入30mL水、10mL四碘合汞酸钾溶液(0.35 molL-1)和1mL浓盐酸，此时喹啉和安替比林与四碘合汞酸钾生成沉淀，以水稀释至刻度，摇匀。将

11、试液干滤过，移取20.00mL滤液于干燥的锥形瓶中，加入5.00mL KBiI4(0.3000 molL-1)溶液，此时质子化的咖啡因与BiI4-反应： (C8H10N4O2)H+ BiI4-=(C8H10N4O2)HBiI4 滤过，取10.00mL滤液，在pH34的HAcNaAc缓冲液中，以EDTA(0.0500 molL-1)滴定至BiI4-的黄色消失为终点，用去6.00mLEDTA溶液。计算样品中咖啡因的百分质量分数。（M=194.19),2020/9/4,解：,0.5g退热药(咖啡因、盐酸喹啉A、安替比林B),水+K2HgI4 +HCl，50mL，过滤,50mL咖啡因,取20mL咖啡因

12、,A、B,5mL0.3molL-1 BiI4-,过滤出咖啡因,25mLBiI4-剩余液,取10mL BiI4-剩余液,0.05molL-1 EDTA滴定 V=6.00mL,BiI4- +Y 4 - =BiY- + 4I-,思考：HgI4-有否干扰？,0.05006.00,5.000.3000-,194.19,1000,0.5000,100%,咖啡因%=,=72.83%,第11章掌握内容 一、萃取分离定量描述(一)分配系数与分配比(二)萃取百分率 二、萃取类型及条件 三、离子交换树脂性质（交换容量，亲和力） 四、离子交换法应用实例（水的净化，分离Fe3+),2020/9/4,补充作业,pH=5.0的HAc-NaAc溶液中用0.02molL-1 EDTA滴定0.02molL-1 Pb2+。已知 Ac-=0.20 molL-1，试计算K/PbY。此时，能否准确滴定