第8章 配位滴定法

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。

第八章滴定分析概述第一节概述一、滴定分析的基本概念滴定分析法是化学分析法中的重要分析方法之一。

此法必须使用一种已知准确浓度的溶液，这种溶液称为标准溶液。

用滴定管将标准溶液加到被测物质的溶液中，直到按化学计量关系完全反应为止，根据所加标准溶液的浓度和体积可以计算出被测物质的含量。

用滴定管将标准溶液加到被测物质的溶液中的过程叫滴定。

在滴定过程中标准溶液与被测物质发生的反应称为滴定反应。

当滴定到达标准溶液与被测物质正好符合滴定反应式完全反应时，称反应到达了化学计量点。

为了确定化学计量点通常加入一种试剂，它能在化学计量点时发生颜色的变化，称为指示剂，指示剂发生颜色变化，停止滴定的那一刻称为滴定终点，简称终点。

滴定终点与化学计量点并不一定完全相符，由此而造成的误差称为滴定误差。

滴定误差的大小取决于指示剂的性能和实验条件的控制。

二、滴定分析方法的特点（一）加入标准溶液物质的量与被测物质的量恰好是化学计量关系；（二）此法适于组分含量在1%以上各种物质的测定；测定的相对误差为0.1%。

（三）该法快速、准确、仪器设备简单、操作简便；（四）用途广泛，具有很大实用价值。

三、滴定分析方法的分类根据标准溶液和待测组分间的反应类型的不同，分为四类：（一）酸碱滴定法：以质子传递反应为基础的一种滴定分析方法。

反应实质：H3O+ + OH-→ 2H2O（质子传递）H3O+ + A-→ HA + H2O（二）配位滴定法：以配位反应为基础的一种滴定分析方法。

Mg2+ +Y4- → MgY2- (产物为配合物或配合离子)Ag+ + 2CN-→ [Ag(CN)2]-（三）氧化还原滴定法：以氧化还原反应为基础的一种滴定分析方法。

Cr2O72- + 6 Fe2++ 14H+ → 2Cr3++ 6 Fe3++7H2OI2 + 2S2O32-→ 2I- + S4O62-（四）沉淀滴定法：以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法。

Ag+ + Cl- → AgCl （白色）四、滴定分析对滴定反应的要求并不是所有的化学反应都能适用于滴定分析法。

配位滴定法的要求配位滴定法是一种常用的分析化学技术，用于确定溶液中金属离子的浓度。

它基于配位反应的原理，通过加入一种适当的配位剂，使金属离子与配位剂形成稳定的配合物，从而实现对金属离子的定量测定。

在进行配位滴定实验时，有一些关键要求需要满足，以确保实验结果的准确性和可重复性。

以下是配位滴定法的要求：1. 选择合适的配位剂：配位滴定法的核心是选择适当的配位剂，以实现金属离子与配位剂形成稳定的配合物。

配位剂应具有高度选择性，能够与待测金属离子发生特异性的配位反应，并形成可观察的配合物。

2. 校准滴定溶液：在进行配位滴定之前，需要校准滴定溶液的浓度。

校准过程可以通过滴定已知浓度的标准溶液来完成。

校准滴定溶液的浓度应尽量接近待测溶液的浓度，以提高准确度。

3. 准确称量试样：为了获得准确的结果，需要准确称量待测溶液。

使用准确的天平，并遵循正确的称量程序，确保称量的溶液量符合实验要求。

4. 保持温度稳定：配位滴定过程中，温度的变化可能会影响反应的速率和平衡。

因此，需要在实验过程中保持温度的稳定性。

可以使用恒温槽或温度控制设备来控制反应温度。

5. 使用适当的指示剂：指示剂在滴定过程中起到指示滴定终点的作用。

选择适当的指示剂很重要，它应与滴定剂和金属离子配位反应，且在滴定终点时有明显的颜色变化。

指示剂的选择应根据所测定的金属离子和配位剂的特性进行。

6. 严格的试剂处理：在配位滴定法中，试剂的纯度和处理过程对结果的准确性和重复性至关重要。

试剂应具有高纯度，避免有杂质的存在。

试剂的保存和处理应符合实验室的规定，以确保实验的可靠性。

7. 熟练的操作技巧：熟练的操作技巧对于配位滴定实验的成功至关重要。

滴定过程中需要准确控制滴定剂的滴加速度和滴定速度，以及观察指示剂的变化。

熟练的技巧可以提高实验的准确性和效率。

8. 记录实验数据：在配位滴定实验中，准确记录实验数据是非常重要的。

包括滴定剂的用量，滴定终点的观察和指示剂的变化等。

第八章配位化合物与配位滴定法【知识导航】本章知识在《中国药典》（2010年版）中主要应用于含金属离子药物的含量测定，以配位反应为基础的滴定分析法。

目前多用氨羧配位剂为滴定液，其中以乙二胺四醋酸(EDTA)应用最广。

《中国药典》中使用直接滴定法对葡萄糖酸钙、葡萄糖酸钙口服液、葡萄糖酸钙含片、葡萄糖酸钙注射剂、葡萄糖酸钙颗粒、葡萄糖酸锌、葡萄糖酸锌口服液、葡萄糖酸锌片、葡萄糖酸锌颗粒进行含量测定；使用间接滴定法对氢氧化铝、氢氧化铝片、氢氧化铝凝胶进行含量测定。

在历年执业药师考试中也有相关考题出现。

学好本章内容有利于掌握配位滴定法的原理、配位滴定法在药物分析中的应用以及备战执业药师考试。

【重难点】1．配位化合物（coordination compound）简称配合物，以具有接受电子对的空轨道的原子和离子为中心（中心离子），与一定数量的可以给出电子对的离子或分子（配体）按一定的组成和空间构型形成的化合物。

配位键的形成：中心离子（原子）提供空轨道，配位体上的配位原子提供孤对电子。

例如：[Cu(NH3)4]SO4、K3[Fe(NCS)6]等。

这些化合物与简单的化合物区别在于分子中含有配位单元，而简单化合物中没有这些配位单元。

以[Cu（NH3）4]SO4为例：[Cu （NH3）4 ] SO4↓ ↓↓内界配体外界配位体中提供孤电子对的，与中心离子以配位键结合的原子称为配位原子。

一般常见的配位原子是电负性较大的非金属原子。

常见配位原子有C、N、O、P及卤素原子。

由于不同的配位体含有的配位原子不一定相同，根据一个配位体所提供的配位原子的数．．．．．．目．，可将配位体分为单齿配位体（unidentate ligand）和多齿配位体（multidentate ligand）。

只含有一个配位原子配位体称单齿配位体如H2O、NH3、卤素等。

有两个或两个以上的配位原子配位体称多齿配位体，如乙二胺NH2一CH2一CH2一NH2（简写为en），草酸根C2O42-（简写为ox）、乙二胺四醋酸根（简称EDTA）等。