分析化学第6章金属指示剂.ppt

6.4.1 金属指示剂 EBT(铬黑T) EBT本身是酸碱物质 2. 指示剂的变色点：(pMt) 例7 计算pH=10.0 时EBT的(pMg) ep 已知： lgK(MgIn) = 7.0 EBT: ?1＝1011.6 ?2＝1017.9 αIn(H) = 1 + 10-10.0+11.6 + 10-20.0+17.9 = 101.6 (pMg)ep = lgK(MgIn?) = lgK(MgIn) – lgαIn(H) = 7.0 – 1.6 = 5.4 常用金属指示剂 二甲酚橙 (XO) 二甲酚橙(XO)可作滴定ZrO2+, Bi3+, Th4+, Zn2+, Pb2+, Cd2+, Hg2+, 稀土等金属离子时的指示剂, 在pH6时使用，络合物颜色为红色。 磺基水杨酸 (SSal) 钙指示剂 1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚 (PAN) 使用金属指示剂应注意的问题 指示剂的封闭现象 , 应 K ?(MIn)K?(MY) 若K ?(MIn)K ?(MY), 则封闭指示剂 Fe3+ 、Al3+ 、Cu2+ 、Co2+ 、Ni2+ 对EBT、 XO有封闭作用. 若K ? (MIn)太小， 不灵敏，终点提前. 6.4.2 终点误差 终点误差计算式: 终点误差公式: 计算Et 例8 在pH=10.0的氨性缓冲溶液中, 用0.020mol·L-1的 EDTA滴定同浓度的Mg2+, EBT为指示剂,计算 Et . ( 查表(pMg)ep=5.4 ) 解: lgK(MgY?)=lgK (MgY) -lg?Y(H) = 8.7- 0.5 = 8.2 当?pM=±0.2 ， Et≤±0.1％时 计算: csp(M) ·K ’(MY)≥10 6.0 若 csp(M) = 0.01mol·L-1 则 K ’ (MY)≥108.0 即 lg K ’ (MY)≥8.0 判断多个离子能否准确分步滴定 ΔPM’=0.2， Et= ±0.3% lgK(MY?)=lgK (MY) –lg（?Y(H)+ ?Y(N)-1） 若N离子的干扰最严重，则lg?Y(H) 《 lg?Y(N) ?Y ≈ ?Y(N) ≈1+KNYCNsp ≈KNYCNsp lg（K’MYCMsp) = lg（KMYCMsp)- lg（KNYCNsp)≥5 即Δlg（K’C） ≥ 5 1. 单一金属离子滴定的适宜pH范围 最高酸度---最低pH 保证一定的K′(MY),以准确滴定. 最低酸度---最高pH 以不生成氢氧化物沉淀为限. (1) 最高允许酸度 (pH低限) 若 ?pM=±0.2, 要求 Et≤±0.1% 则 lg(csp·K ’(MY))≥6.0 即 lgK ’(MY)≥8.0 (csp= 0.01mol·L-1) 不考虑αM , lgK’ (MY)= lgK(MY)-lgαY(H)≥8.0, 有 lgαY(H) ≤lgK(MY) – 8.0，对应的pH 即为pH低. (2) 最低酸度(pH高限) 以不生成氢氧化物沉淀为限. 对 M(OH)n 2. 酸度控制 M + H2Y = MY + 2H+ 需加入缓冲剂控制溶液pH. 高酸度下: ?Y(H) ?Y(N) 时， ?Y = ?Y(H)＋?Y(N)－1 ≈?Y(H) (相当于N 不存在） 例：Pb2+, Bi 3+合金中测定Bi3+,在pH=1.0条件下进行。 lg?Y(H)= 18.3, [Pb2+]≈c(Pb) ?Y(Pb)= 1+10-2.0+18.0 = 1016.0 lg?Y(Pb)= 16.0 lg?Y(H) ∴?Y =?Y(H) lgK(BiY’)= 27.9 - 18.3 = 9.6 2. 混合金属离子分步滴定的可能性 (当?Y(N) ?Y(H)时) lgK(MY’) = lgK(MY) - lg?Y(N) = lgK(MY) - lg(1 + [N]K(NY)) = lgK(MY) - lgK(NY) - lgc(N) (当N不干扰测定时, [N]=c(N)) 要使滴定误差 Et≤±0.3% (?p