第五章络合滴定法

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第五章络合滴定法

最佳配位型5 体
M-EDTA螯合物的立体构型
O
H2C
C O
C H2C O
N
Ca O
O
H2 C CH2
N CH2
OC CH2 O
C
O
2019/7/25
EDTA 通常与金属离子形成1:1的螯合物
多个五元环
6
某些金属离子与EDTA的形成常数
lgK
Na+ 1.7
lgK
Mg2+ 8.7 Ca2+ 10.7
14
1

K1

[HY 3 ] [Y 4 ][H
]
2

K1 K2

[H2Y 2 ] [Y 4 ][H ]2
3

K1 K2
K3

[H3Y ] [Y 4 ][H ]3
[HY 3 ] 1[Y 4 ][H ] [H2Y 2 ] 2[Y 4 ][H ]2 [H3Y ] 3[Y 4 ][H ]3
Ka3=
[H+][H3Y] [H4Y]
= 10-2.00
Ka4=
[H+][H2Y] [H3Y]
Ka5= Ka6=
[H+][HY] [H2Y]
[H+][Y] [HY]
= 10-2.67 = 10-6.16 = 10-10.26
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EDTA的离解平衡：
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水溶液中七种存在型体
[Y] [Y'] 0.02 7.10109 mol / L
Y(H) 106.45
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分析化学课件：第五章配位滴定法

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• 3.EDTA：结构式
• 水溶液：
• 从结构上看EDTA为四元酸，常用H4Y表示，在水溶液中，两个羧基上的氢原子转移到氮原子上，形成双偶极离子。它的六个配位原子，能与金属离子形成稳定的“螯合物”。
分析化学
第五章配位滴定法
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• EDTA一般用H4Y表示，当它溶于水时，若溶液的酸度很高，可形成H6Y2+，相当于六元酸，有六级解离平衡。记录时省略电荷：H6Y， H5Y，…，Y。
金属离子配位能力降低的现象称为酸效应，其
影响程度可用EDTA的酸效应系数αY(H)来表示：
Y
H
=
Y'
Y
分析化学
第五章配位滴定法
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• 酸效应系数表示在一定酸度下，反应达到平衡时，未参加配位反应的EDTA总浓度[Y´]与能参加配位反应的Y4-离子的平衡浓度[Y4-]（有效浓度）之比。
• 酸效应系数等于Y4-的分布系数δY的倒数：
H+ 4
+
Ka6
K K K K K K K K K a6 a5
a6 a5 a4
a6 a5 a4 a3
H+ 5
+
H+ 6
K K K K K K K K K K K a6 a5 a4 a3 a2
a6 a5 a4 a3 a2 a1
分析化学
第五章配位滴定法
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• 由上式可知，溶液的H+浓度越大，酸效应系数αY(H)
• ③反应必须迅速。
• ④要有适当的方法确定滴定终点。
• ⑤反应产物最好是可溶的。
分析化学
第五章配位滴定法
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三、配合物分类

络合滴定法

pCa=7.68
影响滴定突跃大小的因素
1. 络合物的条件稳定常数 K’MY
在浓度一定时，值越大，突跃越大；当 K’MY
< 108 时，突跃已很小，影响 K’MY 的因素
首先是其绝对稳定常数 KMY ，而溶液的酸
度、掩蔽剂及辅助络合剂的络合作用等，都
对 K’MY 有影响。
2. 金属离子 M 的浓度
α
Y(N)
=1+KNY[N]
KNY 为与络合的稳定常数，其值可
由表 5-2 查得；[N] 为溶液中反应达平衡后，游离 N 平衡浓度。
（三） Y 的总副反应系数 α Y：当溶液中酸效应和共存离子效应同时存在时，则 Y 的总副反应系数 α Y 为：
α Y=α
Y(H)
+α
Y(N)-1
二、金属离子 M 的副反应和副反应系数
有机络合剂: 分子中常含有两个以上可键合的原子，因此，与金属离子络合时形成具有环状结构的螯合物，稳定性大。螯合物的稳定性与成环数目有关，当配位原子相同时，环越多，螯合物越稳定，螯合物的稳定性还与五螯环的大小有关，通常以五员环和六员环最稳定。
第二节 EDTA 的性质及其络合物
EDTA的性质：（1） EDTA 在水中的溶解度很小。通常使用的是 EDTA 二钠盐（Na2H2Y•2H2O)，一般也将之简称为 EDTA。（2）当 H4Y 溶于高酸度的溶液中时，它的两个羧基可再接受 H+，形成 H6Y2+，此时EDTA 相当于六元酸。（3）EDTA 分子中含有两个氨氮和四个羧氧，因此具有六个配位原子，通常均按 1：1 络合，生成稳定的螯合物。
(cV ) EDTA M A A% 100 试样质量( g ) 1000