chapter042第四章络合滴定(2)

精选PPT
上一页 下一页
材料科学与化学工程学院
（二）金属离子的副反应和副反应系数
➢1 络合效应与络合效应系数 ➢2 金属离子的总副反应系数aM
精选PPT
上一页 下一页
1.络合效应与络合效应系数
材料科学与化学工程学院
配位效应：由于其他配位剂存在使金属离子参加主反应能力降低的现
象
M (L ) M M ' M M M L M n 1 L M M L M M n L
ML M L
ML + L
ML2
二级稳定常数
K2
ML2
MLL
MLn-1 + L
一级累积稳定常数 二级累积稳定常数
总累积稳定常数
M
Ln
1
n级稳定常数
ML K1 ML
Kn
MLn MLn1 L
2 K1K2 M M LL22
nK1K2 KnM M LL nn
注：各级累计常数将各级 [MLi]和 [M ]及 [L]联系起来
材料科学与化学工程学院
第3章 络合滴定法
complexometric titration
➢3.1 ➢3.2 ➢3.3 ➢3.4 ➢3.5 ➢3.6 ➢3.7 ➢3.8
分析化学中常用的络合物 络合物的平衡常数 副反应系数和条件稳定常数 金属离子指示剂 络合滴定法的基本原理 络合滴定中酸度的控制 提高络合滴定选择的途径 络合滴定方式及其应用
精选PPT
上一页 下一页
材料科学与化学工程学院
3.2.1 络合物的稳定常数
一、配合物的稳定常数（形成常数）
M+Y
MY
稳定常数
MY KMY MY
讨论：

4/21/2020
第一节 什么是络合滴定？
Mn+ + nL = MLn 配位反应 络合滴定法是以配位反应为基础的滴定分析
方法，配位反应广泛地应用于分析化学的各种分离 与测定中。
络合滴定对化学反应的要求是：
反应要完全，形成的配合物要稳定。 在一定的条件下，配位数必须固定。 反应速率要快。 要有适当的方法确定反应终点。
影响滴定突跃的主要因素:
➢ KMY越大,滴定突跃范围越大
➢ CSP(M)越大，滴定突跃范围越大
4/21/2020
EDTA滴定不同浓度的金属离子
pM´
10 8 6 4 20
4/21/2020
100 滴定百分数
K´(MY)一定， c(M)增大10 倍，突跃范 围增大一个 单位。
200
不同稳定性的络合体系的滴定
➢ 它比同种配位原子所形成的简单配合物稳定得多。 ➢ 由于减少甚至消除了分级配位现象，以及配合物稳
定性的增加，使这类配位反应有可能用于滴定。
4/21/2020
目前应用最广泛的是有机多齿体，以含 -N(CH2COOH)2基团的氨羧配合剂的EDTA应用最多
➢EDTA： 乙二胺四乙酸(盐) H4Y ，一般定义
4/21/2020
2.配位滴定指示剂——金属指示剂
(1)原理
金属指示剂是一种配位试剂，与被测金属离子配位前 后具有不同颜色。
利用配位滴定终点前后，溶液中被测金属离子浓度的突 变造成的指示剂两种存在形式（游离和配位）颜色的不同， 指示滴定终点的到达。
4/21/2020
金属指示剂变色过程：
例： 滴定前， Mg2+溶液(pH 8～10)中加入EBT后， 溶液呈酒红色，发生如下反应：

按分布分数δ 的定义，得:
21
……
分布分数只是【L】的函数，与CM无关。如94页例1：
22
§4.2.2 络合物的副反应系数
M
OHM(OH) M(OH)n L ML MLn
+
H
Y
N
NY HY H6Y 共存离
MY 主反应 OH H 副 MHY MOHY 反 应
混合络合效应


络合 酸效应 效应 金属离子的副反应 Y的副反应
Zn(NH3)=
1+[NH3]1+[NH3]2 2+[NH3]3 3+[NH3]4 4
=1+10-1.00+2.27+10-2.00+4.61+10-3.00+7.01+10-4.00+9.06
=1+101.27+102.61+104.01+105.06=105.10
查表 , pH=11.00时, lg Zn(OH)=5.4
15
4.2
络合平衡
4.2.1 络合物的稳定常数(K、 )
M + Y = MY
[MY ] K (MY ) [M ][Y ]
K不稳=
1 K
16
多配位金属络合物
2+ 2+ +NH3 = CuNH3
Cu
K1
K2
2+ CuNH3 +NH3 = Cu(NH3 )2
2+ Cu( NH3 )2 +NH3 2+ Cu( NH3 )3
Ka4
K4
102.07
Ka5
K5

[ML] = 1 [M] [L]
[ML2] = 2 [M] [L]2
● ● ●
[MLn ]= n [M] [L]n
cM=[M]+[ML]+[ML2]+…+[MLn]
=[M](1+ 1 [L]+ 2 [L]2+…+ n [L]n)
4.1.2溶液中各级络合物的分布分数
δM=[M]/CM = 1/(1+1[L]+2[L]2+…+n[L]n)
Y(H)
= [H6Y2+]+[H5Y+]+[H4Y]+[H3Y－]+[H2Y2－]+[HY3－]+[Y4－]
EDTA与一些常见金属离子形成络合物的稳定常数
阳离子 Na＋ Li＋ Ag＋ Ba2＋ Sr2＋ Mg2＋ Be2＋ Ca2＋
lgKMY 1.66 2.79 7.32 7.86 8.73 8.69 9.20 10.69
阳离子 Mn2＋ Fe2＋ La3＋ Ce3＋ Al3＋ Co2＋ Pt3＋ Cd2＋
δML=[ML]/CM = 1[L]/(1+1[L]+2[L]2+…+n[L]n) = δM1[L]
● ● ●
δMLn=[MLn]/CM = n[L]n/(1+1[L]+2[L]2+…+n[L]n) = δMn[L]n
❖ 4.2.1 水分析化学中常用的络合剂 （1）简单络合剂：
❖ 由中心离子和配位体（ligand）形成，分级配位。
胺羧络合剂
4.2.2 EDTA的性质
（1）EDTA的溶解度
乙二胺四乙酸-EDTA-H4Y： 在水中溶解度小，