第五章 配位滴定法1.ppt

第五章 配位滴定法  在这七种型体中，只有Y与金属离子配位能力最强，溶液的酸度越低，Y的分布分数就越大。因此，EDTA在碱性溶液中配位能力较强。 (1) 酸效应和酸效应系数 例：计算pH=5时，EDTA的酸效应系数。 已知： 酸效应曲线acidic effective curve 公式的简化处理 (1)当溶液中只有酸效应存在时： (2)若pH＞12.0，lg?Y(H)=0: (3)若pH＞12.0,且无金属离子的副反应: 例：为什么以EDTA滴定Mg2+时，通常在pH=10而不是在pH=5的溶液中进行；但滴定Zn2+时，则可以在pH=5的溶液中进行？ 解： 根据 酸效应曲线的用途： 可查到滴定滴定某金属离子的最低pH值 可估计可能存在的干扰离子。 KMYKNY， (3) 氧化还原掩蔽法 1.指示剂是如何指示计量点的？ 2.如果含有铁离子，为什么要加入氰化钠？ 3.什么是掩蔽？ 问题： 问题一：指示剂是如何指示 计量点的？ 在滴定开始时 M ＋ In　＝　MIn 当达到反应的化学计量点时 MIn ＋ Y ＝ MY ＋ In 颜色A 颜色B 颜色B 颜色A 铬黑T pH=10 蓝色 红色 铬黑T 蓝色 红色 5.5 金属离子指示剂 5.5.1 金属离子指示剂作用原理 以铬黑T（EBT）为例： H2In- H+ + HIn2- H+ + In3- 紫红色 蓝色 橙色pH6.3 6.3~11.6 11.6 HIn2- + Mg2+ MgIn- + H+ 蓝色 红色 MgIn- +HY3- MgY2- + HIn2- 红色 蓝色 HIn2-(蓝) MgIn-(红) 是配位剂，也是具有酸碱性的有机染料。 金属指示剂（In）： 金属指示剂能与金属离子生成有色配位物，用来指示滴定过程中金属离子浓度的变化，以确定滴定终点的指示剂。 （1）MIn 与In有明显的颜色差别 （2）MIn的稳定性要适当 lgK??(MY)- lgK??(MIn) ≥2 并且：lgK??(MIn) ≥2 见书79-80页 （3）MIn易溶于水 （4）In稳定、易于储藏和使用 （5）显色反应灵敏、迅速、变色可逆行好。 5.5.2 金属指示剂应具备的条件 问题二：.如果含有铁离子，为什么要加入氰化钠？ 问题三：什么是掩蔽？ 滴定体系中存在干扰离子，并能与指示剂生成稳定的配合物而不能被滴定剂置换。 现象：化学计量点时看不见指示剂变色。 消除方法：加入掩蔽剂 如铬黑T能被 Fe3+、Al3+、Cu2+、 Ni2+等封闭，可加三乙醇胺掩蔽干扰离子。 指示剂的封闭: 见书81页 5.5.3 指示剂的封闭、僵化等现象及消除方法 如果指示剂与金属离子生成的配合物不溶于水、生成胶体或沉淀，在滴定时，指示剂与EDTA的置换作用进行的缓慢而使终点拖后变长。 指示剂的僵化： 现象： 化学计量点时指示剂变色缓慢 消除方法：加入有机溶剂或加热→提高MIn 溶解度 →加快置换速度 见书82页 指示剂的氧化变质 ： HIn2-(蓝) MgIn-(红) 金属指示剂多数具有双键结构，易被日光、空气、氧化剂分解。 应注意保存，现用现配。 5.6 提高配位滴定选择性的方法 M, N离子混合溶液 M首先被滴定 如果KMYKNY， M被滴定完全，才滴定N （1）KMYKNY，是相差多少？ （2）如果KMY≯KNY，如何滴定离子M? 问题： M + Y = MY H+ N NY HnY ?Y(H) ?Y(N) 不同pH值下的 1.溶液的酸度越大，αY(H)值越大，酸效应越严重， EDTA参与配位反应的能力越低。 2.只有在pH≥12时，lgαY(H)接近于0，可忽略酸效应的影响。 lg?Y(H) pH 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 lgK?f(MY