化学分析 第六章 配位滴定法
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配位滴定法任务一基础理论基本知识学习目标6.1 配位滴定法概述配位滴定法是以配位反应为基础的滴定分析方法。
配位反应常用的配位剂有无机配位剂和有机配位剂两种。
在配位滴定中常用的配位剂是有机配位剂。
因为配位反应用于配位滴定时必须具备一定的条件。
1.生成的配位化合物必须足够稳定且溶于水,一般要求K稳≥108。
2.配位反应必须按一定的计量关系定量地进行,这是滴定计算的基础。
3.配位反应必须迅速在瞬间完成。
4.有适当的方法确定滴定终点。
由于无机配位剂与金属离子反应生成的配合物稳定常数较小,且配位反应是逐级进行的,难以确定反应的计量关系,因此很难用于滴定分析。
大多数有机配位剂与金属离子反应能够满足配位滴定的反应要求,因为有机配位剂中含有两个以上的配位原子,在与金属离子配位时,形成环状结构的鳌合物,是配位滴定时常用的配位剂。
其中最常用的是乙二胺四乙酸及其二钠盐,它们都可以简称为EDTA。
因此,配位滴定法又称为EDTA滴定法。
知识链接氨羧配位剂氨羧配位剂是一类以氨基二乙酸为基体的一类有机配位剂的总称。
氨基二乙酸的结构式为N CH2CH2COOHCOOH在它的结构中含有配位能力很强的氨基氮和羧基氧两种配位原子,前者易与Co2+、Ni2+、Zn2+、Cu2+、Hg+等金属离子配位,后者几乎能与所有高价金属离子配位,因此氨羧配位剂兼有两者的配位能力,几乎能与所有金属离子配位。
目前氨羧配位剂有几十种,其中应用最广范的是乙二胺四乙酸。
6.2 乙二胺四乙酸6.2.1 乙二胺四乙酸的结构及性质乙二胺四乙酸的结构式为CH2HOOCCH2 HOOC N CH2CH2NCH2CH2COOHCOOH从结构式可知,乙二氨四乙酸分子中有4个羧基,为四元有机弱酸。
可简写成H4Y,简称为EDTA。
EDTA为白色粉末状结晶,微溶于水,在22℃时的溶解度为0.02 g/100 ml,溶液显弱酸性,pH=2.3。
EDTA虽然难溶于水,但易溶于NaOH或氨性溶液中,生成相应的盐,在实际应用中常用其二钠盐。
第六章 配位滴定法第一节 概 述配位滴定法是以形成配位化合物反应为基础的滴定分析方法。
常用的配位滴定是EDTA 滴定。
EDTA 全称为乙二胺四乙酸,常用H 4Y 表示,其结构式为H O OCCH 2 CH 2CO O HN -CH 2- CH 2-NH O OCCH 2 CH 2CO O HEDTA 与金属离子能形成螯合物,配位比为1:1。
第二节 基本原理一、配位平衡1. 稳定常数与累积稳定常数金属离子与EDTA 的反应通式为:M + Y = MY K MY = ]][[][Y M MY …… 稳定常数金属与EDTA 配合物的lg K 稳值见表6-1。
金属离子与其他配位剂L 的逐级反应:M + L = ML k 1 = ]][[][L M ML …… 第一级稳定常数ML + L = ML 2 k 2 = ]][[][2L ML ML …… 第二级稳定常数┊ML n -1 + L =ML n k n = ]][[][1L ML ML n n - …… 第n 级稳定常数将逐级稳定常数依次相乘,得各级累积稳定常数ββ1 = k 1 = ]][[][L M ML β2 = k 1⋅ k 2 = 22]][[][L M ML …… βn = k 1⋅ k 2 …… k n =n n L M ML ]][[][ [ML n ] = βn [M] [L]n2. 副反应系数 主反应 M + Y = MYL OH H N H OHML NY M(OH)YML 2 M(OH)2 H 2Y副反应 ┊ ┊ ┊ML n M(OH)n H 6Y配位效应 酸效应 共存离子效应1) 配位剂Y 的副反应系数α Y(1) 酸效应系数α Y(H)在水溶液中,EDTA 有H 6Y 2+、H 5Y +、H 4Y 、H 3Y -、H 2Y 2-、HY 3-和Y 4-等七种存在型体,真正能与金属离子配位的是Y 4-离子。
设[Y]为Y 4-的浓度,[Y ']为未与M 配位的EDTA 各种存在型体的总浓度:α Y(H) = [Y '] / [Y]= ][][][][][][][][4265432234-++----++++++Y Y H Y H Y H Y H Y H HY Y= 3456445635626][][][][1K K K K H K K K H K K H K H ++++++++ 1234566234565][][K K K K K K H K K K K K H ++++α Y(H)为配位剂与H +的副反应系数,由于α Y(H)是 [H +]的函数,故又称为酸效应系数。
配位滴定法名词解释
标题:配位滴定法名词解释
配位滴定法是一种常用于化学分析和定量分析的方法。
它通过测量反应物与配位物之间的化学反应来确定溶液中某种物质的含量。
这种方法基于配位化合物中的配位键的形成和断裂,利用化学计量学原理进行分析。
配位滴定法的步骤通常包括以下几个方面:
1.选择合适的指示剂:在配位滴定中,指示剂是一种能够指示滴定终点的物质。
它在滴定过程中会发生颜色变化,从而指示反应的终点。
选择合适的指示剂对于准确测量很重要。
2.准备标准溶液:标准溶液是已知浓度的溶液,用于确定待测物质的含量。
通过配位滴定法可以测定未知样品中的物质含量,并与标准溶液进行比较。
3.进行滴定反应:将待测溶液与标准溶液进行反应。
在滴定过程中,滴定剂(一种可以与待测物质发生反应的溶液)会逐渐加入待测溶液中,直到反应终点。
指示剂的颜色变化将指示反应终点的达到。
4.计算结果:通过测量滴定剂加入待测溶液的体积,可以计算出待测物质的浓度。
根据配位滴定的反应方程式和化学计量学原理,可以得出准确的结果。
配位滴定法在许多化学领域中都有广泛的应用。
它可以用于测定金属离子、配位化合物、有机化合物等的含量。
配位滴定法具有准确性高、操作简便等优点,因此在实验室和工业生产中被广泛采用。
总结起来,配位滴定法是一种重要的化学分析方法,通过测量化学反应来确定溶液中某种物质的含量。
它的步骤包括选择合适的指示剂、准备标准溶液、进行滴定反应和计算结果。
配位滴定法在许多领域中有着广泛的应用,并且具有高准确性和操作简便等优点。