络合滴定指示剂培训资料
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络合滴定法(硬度的测定)一、络合滴定的原理络合滴定法是以络合反应为基础的滴定分析方法。
乙二胺四乙酸就是一种常用的络合剂。
简称EDTA 。
它是一种四元酸,微溶于水。
通常情况下,一个EDTA 分子,可与一个不同价态的离子络合,也就是说,EDTA 与金属离子1:1络合,生成易溶于水的络合物。
在络合滴定中,等当点的判别常用金属指示剂来显示。
金属指示剂本身也是一种络合剂,它与金属离子生成的络全物颜色与游离指示剂的颜色不同,而且要求它与金属离子形成的络合的稳定性略低于EDTA 和金属离子形成的络合物的稳定性,在理论终点时,指示剂由络合状态被EDTA 置换而成为游离的指示剂,根据指示剂颜色的变化就可以判断终点。
如用铬黑T (简写成HI n 2-)为指示剂测Ca 2+时Ca 2+ + HI n 2- = CaI n - + H +用EDTA (简称为H 2Y 2-)滴定过程中Ca 2+ + H 2Y 2- =CaY 2- + 2H +在终点时,溶液中游离Ca 2+都与H 2Y 2-反应了,由于CaY 2-的稳定性比CaI n 2-的稳定性高,再加入的EDTA 就会夺取CaI n -中的Ca 2+,发生如下反应H 2Y 2- +CaI n - = CaY 2-+HI N -+H +酒红色 蓝色溶液由酒红色转变为蓝色,显示终点的到来。
由于EDTA 是一种多元酸,溶液的pH 值决定EDTA 的存在形式,从而影响到络合物的稳定性。
在测硬度时,一般用缓冲溶液控制溶液的pH 值为10±0.1。
二、试剂1、C (1/2EDTA)为0.04mol/L配制:称取8g 乙二胺四乙酸二钠溶入1L 高纯水中,摇匀。
标定:称取0.4g(准确到0.2mg)于800℃灼烧至恒重的氧化锌,用少许蒸馏水湿润,滴加盐酸溶液(1+1)至样品溶解移入250mL 容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。
取上述溶液20.00mL ,加80mL 除盐水,用10%氨水中和至pH 为7~8,加5mL 氨-氯化铵缓冲溶液(Ph =10),加5滴ρ=5g/L 铬黑T 指示剂,用C (1/2edta)=0.04mol/L 溶液滴定至溶液由紫色变纯蓝色,记录消耗EDTA 标准溶液的体积。
络合滴定法学习要点1、络合滴定ABC2、络合滴定的条件是什么?3、络合滴定曲线是怎样绘制的?4、络合滴定曲线有什么意义和用途?5、络合滴定突跃如何计算?6、络合滴定误差如何计算?1、络合滴定ABC络合滴定法又叫配位滴定法,是以生成金属络合物为滴定反应基础的容量分析,通常教材中介绍的络合滴定是指以EDTA滴定M(或M滴定EDTA)的反应体系。
络合滴定受到pH值(EDTA酸效应和M的水解效应)、共存的其他络合剂L(M的络合效应)、共存的其他金属离子N(争夺EDTA,对EDTA 的共存离子效应)的四重影响。
分析化学中将各种影响用副反应系数α来表示,计算出各自的α值,再与绝对稳定常数K合并,构成条件稳定常数K’MY,或lgK’MY。
引入条件稳定常数后,原来简单溶液的EDTA-M络合平衡的平衡定律表达式就可替换成用M总浓度M’和EDTA总浓度Y’及MY总浓度MY’(一般情况下忽略MY的副反应)表示的化学平衡定律。
各项副反应系数的定义式和计算式如下:(1)酸效应系数(影响EDTA,使EDTA质子化,降低[Y]浓度):6Y(H)1[Y']1[H ][Y]H ii i αβ+===+∑其中:6EDTA [Y']=[Y]+[HY]+......[H Y]=c(M ’中不含MY 项,络合滴定中必须考虑,可以查表)(2)络合效应系数(影响M ,L 与M 络合,降低[M]浓度):M(L)1[M']1[L][M]n ii i αβ===+∑ 其中:n [M']=[M]+[ML]+......[M L](Y ’中不含MY 项,络合滴定中比较常见的影响,重点)(3)水解效应系数(影响M ,生成羟基络离子,降低[M]浓度):M(OH)1[M']1[OH][M]n ii i αβ===+∑ 其中:n [M']=[M]+[MOH]+......[M OH](不含MY 项,该效应相当于OH 对M 的络合效应,滴定条件下一般可以忽略)(4)共存离子效应系数(对EDTA ):''Y(H)NY NY [Y']1[N]1[N ][Y]K K α==+=+ 其中:[Y']=[Y]+[NY](Y ’中不含MY 项,络合滴定中考虑共存金属离子干扰及消除时要用到,通过加入一种掩蔽剂进去,使干扰的N 生成稳定络离子,就不再干扰M 的滴定了。
络合或配位滴定法知识点1.某些金属离子使指示剂产生封闭现象——可使用掩蔽剂消除干扰离子的影响。
常用的掩蔽方法:络合掩蔽法、沉淀掩蔽法、氧化还原掩蔽法。
2.影响滴定曲线范围的主要因素:条件稳定常数和金属离子的浓度。
3.封闭现象:指有些金属离子与金属指示剂形成稳定的络合物,EDTA过量也不能将指示剂置换出来,使滴定终点不变色或变色不敏锐的现象。
消除方法:加入掩蔽剂;返滴定法,更换指示剂。
4.络合滴定经常需要加入缓冲液控制溶液的PH,原因:(1)金属离子被滴定有最小PH和最大PH的要求(2)指示剂变色需在合适的PH范围(3)EDTA的酸效应随PH变化直接影响能否直接滴定。
5.铬黑T指示剂适用于弱碱性溶液。
6.Fe3+、Al3+、Cu2+与铬黑T发生封闭现象,Mg2+与铬黑T不发生封闭现象。
7.在不加缓冲溶液条件下,用EDTA滴定金属离子,溶液的PH将降低。
8.用EDTA直接滴定有色金属离子M,终点所呈现的颜色:游离指示剂的颜色和EDTA-M络合物的颜色。
9.用EDTA滴定Bi3+时,消除Fe3+干扰宜用抗坏血酸。
10.PH=5~6时,Zn2+适合反滴过量的EDTA。
11.用EDTA滴定Ca2+、Mg2+,溶液中存在少量的Fe2+和Al3+,消除干扰的方法:在酸性条件下,加入三乙醇胺,再调到碱性以掩蔽Fe3+、Al3+。
12.采用配位掩蔽剂时需注意以下几点:(1)掩蔽剂不与待测离子配位(2)干扰离子与掩蔽剂形成的配位化合物应比与EDTA形成的配位化合物稳定。
而且形成的配位化合物应为无色或浅色,不影响终点的判断。
(3)应注意掩蔽剂适用的PH范围。
13.沉淀掩蔽法缺点:(1)有些沉淀反应进行不完全,有时掩蔽效率不高。
(2)发生沉淀反应时,通常伴随共沉淀现象,影响滴定的准确度。
当沉淀能吸附金属离子指示剂时,会影响终点观察。
(3)某些沉淀颜色很深,或体积很大,妨碍终点观察。
14.直接滴定法的使用必须符合以下条件:(1)被测金属离子的浓度C M及其EDTA配位化合物的条件稳定常数K’MY应满足lg(C M K’MY)≥6的要求。