配位滴定法.ppt

8.3 配位滴定法 8.3.1 配位滴定法概述 8.3.2 氨羧配位剂与配位平衡 8.3.3 配位滴定的基本原理 8.3.4 混合离子的滴定 8.3.5 配位滴定的方式和应用示例 8.3.1 配位滴定法8.3.1 配位滴定法概述 配位滴定法：又称络合滴定法，是以生成配位化合物为基础的滴定分析方法 滴定条件：定量、完全、迅速、且有指示终点的方法。 配位剂种类：无机配位剂：形成分级络合物，简单、不稳定；有机配位剂：形成低络合比的螯合物，复杂而稳定。 常用有机氨羧配位剂——乙二胺四乙酸。 8.3.1 配位滴定法8.3.2 氨羧配位剂与配位平衡 乙二胺四乙酸及其金属配合物的特点 EDTA的物理性质：水中溶解度小，难溶于酸和有机溶剂；易溶于NaOH或NH3溶液中形成相应的盐，常用它的二钠盐Na2H2Y·2H2O。 EDTA是四元酸，可再接受两个质子形成六元酸。 8.3.1 配位滴定法8.3.2 氨羧配位剂与配位平衡 EDTA的解离平衡：六级解离、七种存在型体 8.3.1 配位滴定法8.3.2 氨羧配位剂与配位平衡 七种型体的浓度取决于溶液的pH值：pH＜1强酸性溶液→H6Y2+；pH＝2.67～6.16→主要H2Y2-；pH＞10.26碱性溶液→Y4- 8.3.1 配位滴定法8.3.2 氨羧配位剂与配位平衡 EDTA配合物特点 广泛配位性→五元环螯合物→稳定、完全、迅速。 具6个配位原子，与金属离子多形成1︰1配合物。 与无色金属离子形成的配合物无色，利于指示终点；与有色金属离子形成的配合物颜色更深。 8.3.1 配位滴定法8.3.2 氨羧配位剂与配位平衡 配位平衡 配合物的稳定常数 配位反应的副反应系数和条件稳定常数 配位滴定中所涉及的配位平衡比较复杂，除了被测金属离子与EDTA之间的主反应外，还存在其它副反应： 8.3.1 配位滴定法8.3.2 氨羧配位剂与配位平衡 配位平衡 配位反应的副反应系数和条件稳定常数 8.3.1 配位滴定法8.3.2 氨羧配位剂与配位平衡 配位反应的副反应系数和条件稳定常数 评价副反应的两个系数： 8.3 配位滴定法8.3.3 配位滴定的基本原理 配位滴定对配位反应的最基本要求必须定量、完全，且符合化学计量关系以及有指示滴定终点的方法。即要求条件稳定常数 要大。 滴定曲线 在配位滴定中，随着滴定剂 EDTA 的加入，溶液中被滴定的金属离子浓度不断减小，在化学计量点附近，pM值将急剧变化。以EDTA加入的体积量为横坐标，pM为纵坐标作图，可得到pM-EDTA滴定曲线。通常仅计算化学计量点时的pM值，以此作为选择指示剂的依据。 8.3 配位滴定法8.3.3 配位滴定的基本原理 滴定曲线 8.3 配位滴定法8.3.3 配位滴定的基本原理 滴定曲线 8.3 配位滴定法8.3.3 配位滴定的基本原理 配位滴定的指示剂 最常使用的指示剂是金属指示剂，如铬黑T、二甲酚橙、PAN、酸性铬蓝K、钙指示剂、磺基水杨酸等，参见表19-9。 金属指示剂的性质和作用 金属指示剂是一些有机染料，对于被测的金属离子而言，它也是一种配位剂，能够形成与游离指示剂颜色不同的有色配合物，指示剂配合物应比EDTA配合物的稳定性稍微差一些，以便滴定终点时被EDTA从指示剂配合物中置换出来，从而显示游离指示剂的颜色，指示终点。 8.3 配位滴定法8.3.3 配位滴定的基本原理 金属指示剂的性质和作用 例如EDTA滴定Mg2+，铬黑T作指示剂，过程是 8.3 配位滴定法8.3.3 配位滴定的基本原理 金属指示剂的性质和作用 例如EDTA滴定Mg2+，铬黑T作指示剂，过程是 8.3 配位滴定法8.3.3 配位滴定的基本原理 终点误差（了解） 配位滴定中酸度的控制 由于配位滴定过程中存在酸效应，不利于配位反应的进行，所以，必须控制滴定溶液体系的酸度，控制方法一般采用缓冲溶液来控制。 通常，在弱酸性溶液中滴定，可选用HAc-NaAc或六亚甲基四胺缓冲溶液；在碱性溶液中滴定，可选用NH3-NH4Cl缓冲溶液。 8.3 配位滴定法8.3.4 混合离子的滴定 若溶液中含有与M共存的离子N，它也能生成配合物NY，设M离子不发生副反应，且没有其他配体存在，溶液中的平衡关系为 8.3 配位滴定法8.3.4 混合离子的滴定 掩蔽的方法 配位掩蔽法：采用能与干扰离子N形成更稳定、易溶、无色或浅色配合物的掩蔽剂，而它与M离子不配位。 氧化还原掩蔽法：加入氧化剂或还原剂使干扰离子被氧化或还原，改变干扰离子的氧化数，以达到消除干扰的目的。 沉淀掩蔽法：加入能与干扰离子生产沉淀的沉淀剂，并在沉淀存在下直接进行滴定的方法。 8.3 配位滴定法8.3.5 配位滴定的方式和应用示例 EDTA标准溶液的配制和标定 配制方法：