配位滴定法介绍

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。

化学分析应用基础配位滴定配位滴定是一种常用的化学分析方法，它基于金属离子与配体之间的配位反应进行定量分析。

配位滴定可以用于确定金属离子的含量、确定配合物的配位比、分离和测定混合物中的金属离子等。

本文将详细介绍配位滴定的原理、操作步骤及其在化学分析中的应用。

1.原理：配位滴定基于金属离子与配体之间的配位反应。

在滴定过程中，先加入一个含有金属离子的溶液，然后逐渐滴加含有标准配体的滴定溶液，当配体与金属离子达到化学计量比时，反应停止，即为滴定终点。

滴定终点可以通过一些指示剂的颜色变化、电位变化或溶液性质的变化来判断。

2.操作步骤：（1）准备工作：根据所需分析的金属离子和配体的特性，选择合适的滴定溶液、指示剂和滴定容器，并标定滴定溶液的浓度。

（2）滴定前处理：将待分析的金属离子溶液与一些滴定剂进行预处理，例如掩蔽剂用于去除干扰物质、酸/碱用于调节溶液的酸碱度等。

（3）滴定操作：向滴定容器中加入待分析的金属离子溶液，接下来逐滴加入含有标准配体的滴定溶液，同时观察滴定终点的指示剂变化。

（4）数据处理：根据滴定溶液的浓度和滴定体积，通过计算得到金属离子的含量。

3.应用：（1）金属离子含量的测定：配位滴定可以用于测定水、土壤、天然水中的金属离子含量，例如铁、铜、锌、镍等。

通过选择合适的配体和指示剂，可以准确测定样品中金属离子的含量。

（2）配位比的确定：配位滴定可以用于确定金属离子和配体之间的配位比。

通过滴定不同比例的金属离子与配体的混合溶液，可以得到配位比，并帮助研究金属离子的配合物结构和性质。

（3）药物分析：配位滴定可以用于测定药物中的金属离子含量，例如铁、镍等。

通过测定药物中金属离子的含量，可以评价药物的质量和稳定性。

（4）环境分析：配位滴定可以用于测定环境样品中的金属离子含量，例如水体中的重金属离子。

通过测定样品中金属离子的含量，可以评估环境质量和污染程度。

总结：配位滴定是一种重要的化学分析方法，它可以用于定量测定金属离子的含量、确定配合物的配位比、分离和测定混合物中的金属离子等。

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。

配位滴定法大纲要求：1.了解配位滴定法的特点及应用；2.掌握条件稳定常数的概念及其应用；3.了解金属指示剂的变色原理，常用指示剂及指示剂使用条件；4.掌握单一金属离子能被准确滴定的条件，配位滴定所允许的最低pH 及提高配位滴定选择性的方法；5.掌握配位滴定的有关计算。

基本内容：一．配位滴定法概述配位滴定法是以形成配位化合物的配位反应为基础的滴定分析方法。

它是用配位剂作标准溶液直接或间接地滴定被测物质，形成配合物，并选用适当的指示剂来确定滴定终点。

用于配位滴定的配位反应应具备的条件：1) 形成的配合物(或配离子)要相当稳定；2) 在一定反应条件下，配位数须固定；3) 配位反应速度要快；4) 有适当的方法确定滴定终点。

作为滴定用的配位剂可分为无机配位剂和有机配位剂两类：无机配位剂：如： Ag + + 2CN - = [Ag(CN)2]-Ag + + [Ag(CN)2]- = Ag[Ag(CN)2]↓(白色)有机配位剂：使用较广泛的为氨羧配位剂( 含有氨基二乙酸基团的有机化合物 ―N COOH CHCOOH CH 22)此配位剂中同时含有氨基氮和羧基氧两种配位能力很强的配位原子，故它几乎可以和所有的金属离子相配位。

目前研究过的氨羧配位剂有30多种，其中重要的有：氨基乙酸(NTA)乙二胺四乙酸(EDTA)、 乙二胺四丙酸(EDTP) …………其中，乙二胺四乙酸(EDTA)是应用最广的一种，故通常所说的配位滴定法主要是指以EDTA 为滴定剂的EDTA 滴定法。

二．EDTA 的性质及其配合物(一).EDTA 的性质EDTA 为四元酸，常用H 4Y 表示，它在水溶液中分四步电离：H 4Y = H + + H 3Y - K θ=10-2.0 H 3Y - = H + + H 2Y 2- K θ=10-2.67H 2Y 2- = H + + HY 3- K θ=10-6.16 HY 3- = H + + Y 4- K θ=10-10.26 可见,EDTA 具有中强二元酸的性质。

第三节配位滴定法教学目的：1、了解配合物概念及结构特征。

2、掌握乙二胺四乙酸（EDTA）配位剂特点及其在分析测定中的应用。

3、掌握溶液pH对配位滴定的影响。

4、了解金属指示剂的作用原理及需要条件。

教学重点：掌握配位滴定分析法的基本原理、金属指示剂的原理、常用的EDTA在分析应用方面的特性。

教学内容：一、方法简介复习无机化学内容：Cu(NH3)4 SO4配位键和离子键命名：硫酸四氨合铜配位体：NH3配位数：4 配位原子：N1、配位滴定法（coordinative titration）：以配位反应为基础的滴定分析法。

2、作为配位滴定的反应必须符合的条件：①生成的配合物要有确定的组成，即中心离子与配位剂严格按一定比例化合。

②生成的配合物要有足够的稳定性。

③配位反应速度要足够快。

④有适当的反映理论终点到达的指示剂或其它方法。

二、EDTA及其分析应用方面的特性1、EDTA的性质：EDTA：Ethlene-diamine tetraacetic acid 乙二胺四乙酸分子结构：H6Y2+ H5Y+ H4Y H3Y H2Y2-HY3- H++ H5Y+H++ H4YH++ H3Y-H++ H2Y2-H++ HY3-H++ Y4-Ka1 = 10-0.9Ka2 = 10-1.6Ka3 = 10-2.0Ka4 = 10-2.67Ka5 = 10-6.16Ka6 = 10-10.26含两个氨基（—N＜）；含四个羧基（—COOH）的氨羧配位剂，用H4Y表示。

EDTA物理性质：①溶于水，22℃时的溶解度为0.02g/100mL；②难溶于酸和一般有机试剂；③易溶于氨溶液、苛性碱溶液中，生成相应的盐；④乙二胺四乙酸二钠盐（Na2H2Y·2H2O）习惯上也称为EDTA。

Na2H2Y·2H2O：白色结晶状粉未，无臭无味，无毒，稳定。

室温下饱和溶液的浓度为0.3mol/L，中性，pH = 4.7。

电离过程：H6Y2+ H++ H5Y+在酸性溶液中H6Y2+就相当于六元酸，有六级离解平衡。

配位滴定方式和应用一、配位滴定方式介绍配位滴定是一种常用的分析化学方法，用于测定溶液中金属离子的浓度。

在配位滴定中，通过加入配体溶液与待测溶液中的金属离子发生配位反应，形成络合物，从而实现对金属离子的测定。

配位滴定方式主要包括滴定终点指示剂法和电位滴定法。

滴定终点指示剂法是通过向溶液中加入滴定指示剂，根据指示剂在滴定过程中颜色的变化来判断滴定终点。

常用的指示剂有金属指示剂（如硫氰化铁）和有机指示剂（如菲罗啉、三乙酸铬等）。

当金属离子与指示剂形成络合物时，其颜色会发生明显的变化，从而判断滴定终点。

电位滴定法是通过测量滴定过程中电位的变化来判断滴定终点。

在电位滴定中，使用电位计测量溶液的电位，当滴定剂与待测溶液中的金属离子完全反应时，溶液的电位会发生突变，从而判断滴定终点。

二、配位滴定的应用1. 测定金属离子的浓度：配位滴定广泛应用于测定溶液中金属离子的浓度。

通过选择合适的配体和指示剂，可以对不同金属离子进行精确测定，包括常见的阳离子（如铁离子、铜离子、铅离子等）和阴离子（如氯离子、硫离子等）。

2. 分析无机物质：配位滴定可用于分析无机物质的含量和成分。

例如，可以通过配位滴定测定水中的硬度，即水中钙离子和镁离子的浓度。

此外，配位滴定还可以用于测定水中的氯离子、硫酸根离子等。

3. 制药工业：配位滴定在制药工业中有重要的应用。

通过对药物中金属离子的测定，可以保证药物的质量和安全性。

同时，配位滴定还可以用于药物的合成中，例如在有机合成中使用金属络合物作为催化剂。

4. 环境监测：配位滴定可以用于环境监测中对污染物质的测定。

例如，可以通过配位滴定测定土壤或水中重金属离子的浓度，从而评估环境的污染程度。

5. 食品分析：配位滴定在食品分析中也有广泛的应用。

例如，可以利用配位滴定测定食品中的铁离子、铜离子等金属离子的含量，从而评估食品的质量和安全性。

6. 生物医学研究：配位滴定在生物医学研究中也有重要的应用。

例如，可以通过配位滴定测定生物样品中的金属离子浓度，从而研究金属离子在生物体内的作用和代谢过程。