7 配位化学与配位滴定法

铜氨溶液 的组成 配合物 的定义
由以上实验事实可以推知，在铜氨溶液 中，无简单Cu2+离子，有简单SO42-离子， 无大量NH3，根据进一步的实验（元素 含量分析）可以得出铜氨晶体的组成为 [Cu(NH3)4]SO4
配合物是由可以给出孤对电子或多个不 定域电子的一定数目的离子或分子（称为配 体）和具有接受孤对电子或多个不定域电子 NH3 NH3 的空位（空轨道）的原子或离子（统称中心 原子）按一定的组成和空间构型所形成的化 Cu2+ 合物。
配体——配合物中与形成体结合的提供孤电子对的离子或中性 配合物中与形成体结合的提供孤电子对的离子或中性 配体 分子。 CO等等 等等。 分子。如NH3、CN-、CO等等。 提供配体的物质——配合剂，如NaOH等。 配合剂， NaOH等 提供配体的物质 配合剂 配位原子——配体中直接提供孤电子对与形成体形成配位键的 配体中直接提供孤电子对与形成体形成配位键的 配位原子 原子。 原子。常见的配位原子为电负性较大的非金属原 子。如N、O、S、C和卤素等原子。 和卤素等原子。 根据一个配体中所含配位原子数目的不同，配体可分为单齿和 根据一个配体中所含配位原子数目的不同， 多齿配体。 多齿配体。 单齿配体—— 一个配体中只有一个配位原子， 一个配体中只有一个配位原子， 单齿配体 如NH3、OH-、CN- 、SCN-等。 多齿配体—— 一个配体中有2个或2个以上配位原子， 一个配体中有2个或2个以上配位原子， 多齿配体 如[Cu(en)2]2+。
6.1
配合物基本概念
一、配合物的定义
+
加入酒 精过滤
配合物的形成 CuSO4＋4NH3＝[Cu(NH3)4]SO4
把纯净的深蓝色 的硫酸四氨合铜 晶体溶于水，分 成三分，进行如 理实验： 深蓝色 晶体

最低酸度 pH pKW pOH 14 9.5 4.5
适宜酸度范围 pH 0.7 ~ 4.5
-23-
例： 用1×10-2mol/L的EDTA滴定1×10-2mol/L的Pb2+ 溶液，计算滴定适宜酸度范围?
lg Y ( H ) lg K MY lg C M 6 18.04 2 6 10.04
-3-
+ In ⇌ MIn + Y ⇌ MY + Y ⇌ MY + （KMY > KMIn）
In
(一) 金属离子指示剂的作用原理
例：铬黑T(EBT) pH10时，KMgY8.7 > KMg-EBT7.0
终点 铬黑T Mg 2+ EDTA 接近计量点时 Mg－铬黑T Mg－EDTA + 铬黑T EDTA 酒红色 纯蓝色 Mg－EDTA
CM 实际： lg CK lg K lg 5(TE% 0.3) CN 消除 N离子干扰的条件：
-26-
Байду номын сангаас
lg C N K ' NY 1(TE% 0.3)
例:pH=9.0, EBT为指示剂, 用0.01mol/LEDTA滴定同浓度 Zn2+, 问共存的1.0×10-4mol/L的Mg2+或Ca2+是否干扰？ (TE=0.1%) lgKZnY=16.50 lgKMgY=8.7 lgKCaY=10.70
lg C M ( sp) K
'
MY
lg K lg
C M ( sp) C N ( sp)
TE% 0.3% lg C M ( sp) K ' MY 5 CM lg CK lg K lg 5 CN lg K lg K MY lg K NY 5

第四章配位滴定法配位化合物简称配合物或络合物，最早见于文献的配合物是1704年德国涂料工人迪士巴赫（Diesbach）在研制美术颜料时合成的普鲁士蓝KFe[Fe(CN)6]。

配合物的研究始于1789年法国化学家塔赦特（Tassert B M）关于CoCl3·6NH3的发现，之后1893年瑞士化学家维尔纳（Werner A）提出配位理论，奠定了配位化学的基础。

如今配位化学已发展成为一门独立的学科，并与其它学科一起紧密联系、共同发展。

工业分析、催化、金属的分离和提取、电镀、环保、医药工业、印染工业、化学纤维工业以及生命科学、人体健康等，无一不与配位化合物密切相关。

配位滴定法是以生成配合物的反应为基础的滴定分析方法。

配位滴定中最常用的配位剂是EDTA。

以EDTA为标准溶液的滴定方法称为EDTA配位滴定法。

本章主要讨论的是EDTA配位滴定法。

1概述配位化合物是由一个简单正离子（或原子）和一定数目的阴离子或中性分子以配位键相结合而成的，具有一定特性的复杂化合物。

配位化合物又称络合物，其结构与一般简单化合物相比表现出显著不同的特征。

例如向[Cu(NH3)4]SO4溶液中滴加稀NaOH溶液，没有蓝色的Cu(OH)2沉淀析出，说明在该溶液中几乎没有Cu2+存在。

但若向该溶液中滴加BaCl2溶液，则有白色的BaSO4沉淀出现，这说明溶液中存在SO42-。

[Cu(NH3)4]2+、[Ag(NH3)2]+、[Co(H2O)6]3+等带正电荷，称为配阳离子；[HgI4]2-、[AlF6]3–、[Fe(CN)6]4 –、[Co(NCS)4]2- 等带负电荷，称为配阴离子。

配离子和中性配位化合物如Fe(CO)5、Ni(CO)4等统称配合物。

一、配位化合物的分类根据配体中所含配位原子数目的多少可将配体分为单齿配体和多齿配体。

①单齿配体只含一个配位原子，可提供一对孤对电子，与中心离子或原子形成一个配位键的配体称为单齿配体。

滴定曲线与滴定终点
滴定曲线是指滴定过程中溶液的pH 值随滴定剂加入量的变化曲线。
滴定终点是指滴定过程中指示剂颜色 突变的位置，是滴定的关键点，其准 确判断对于保证滴定结果的准确性至 关重要。
滴定误差与准确度
01
滴定误差是指由于多种因素导致的滴定结果与真实值之间的偏 差。
02
准确度是指滴定结果的可靠性，即多次重复测定结果的平均值
配位滴定法的应用
01
02
03
金属离子分析
配位滴定法广泛应用于金 属离子分析，如铁、钴、 镍、铜、锌等离子的测定。
环境监测
在环境监测中，配位滴定 法可用于测定水体中重金 属离子的含量，评估环境 质量。
食品分析
在食品分析中，配位滴定 法可用于检测食品中微量 元素和重金属离子的含量， 确保食品安全。
配位滴定法的历史与发展
绿色化学在配位滴定法中的应用
无毒或低毒试剂的使用
开发无毒或低毒的配位剂和辅助试剂，减少对环境和人体的危害。
高效分离技术的研发
研究和发展高效、环保的样品前处理和分离技术，降低实验过程中 废液的产生。
循环利用和减少废弃物
优化实验流程，实现试剂和仪器的循环利用，减少废弃物的产生。
THANKS
感谢观看
配制标准溶液和待测溶液
根据实验需要，准确配制标准溶液和 待测溶液。
滴定操作
将待测溶液放入烧杯中，加入缓冲溶 液和指示剂，用标准溶液进行滴定， 并观察颜色变化。
数据记录
记录滴定过程中的数据，如滴定管读 数、实验时间等。
实验数据处理与分析
数据整理
将实验数据整理成表格， 列出各项数据。
数据分析
根据实验数据，计算待测 溶液的浓度、相对误差和 不确定度等。