第六章:配位滴定法 6-1概迷 6-2配位平衡 6-3副反应系数和条件形成常数 6-4配位滴定法基本原理 6-5金属离子指示剂 6-6提高配位滴定选择性的途径 6-7配位滴突方式其应用/k 习题
第六章:配位滴定法 6-1 概述 6-2 配位平衡 6-3 副反应系数和条件形成常数 6-4 配位滴定法基本原理 6-5 金属离子指示剂 6-6 提高配位滴定选择性的途径 6-7 配位滴定方式及其应用 习题
6.1:概迷 分析化学中的配合物( Complexometry):具 有空轨道的中心离子作为电子对的接受体,d轨 道与含有孤对电子的配位原子作为电子对的给 予体,配位体形成配位键 1.简单配合物:Cu(NH3)2 Cu2+:中心离子,d轨道未充满,电子对接受体 N:配位原子,含有孤对电子,电子给予体; NH3:配位体,络合剂; 4个N:配位数; 4:配位体数 上页下一页[返
上一页 下一页 返回 6.1: 概述 一.分析化学中的配合物(Complexometry):具 有空轨道的中心离子作为电子对的接受体，d轨 道与含有孤对电子的配位原子作为电子对的给 予体，配位体形成配位键． 1.简单配合物: Cu(NH3 ) 4 2+ Cu2+:中心离子,d轨道未充满,电子对接受体; N:配位原子,含有孤对电子,电子给予体; NH3 :配位体,络合剂; 4个N:配位数; 4:配位体数
无机配合物很多,但配位反应用于分析的 并不多,原因:K小,且逐级形成。 2.螫合物( Complex):多基配体组成,配位能 力强,易行成稳定的多环状的可溶性配合物, 常见的含有N,O,S配位原子的有机配体可用 做滴定剂和掩蔽剂 (1)“00”型:酒石酸-A+ 0=C-CH-CH-C-0+1/3A3+=0=C-CH-CH-C=O HOHO HO OH H OH OH 3 上页[下 页返回3
上一页 下一页 返回3 无机配合物很多，但配位反应用于分析的 并不多,原因： K小，且逐级形成。 2.螯合物(Complex)：多基配体组成，配位能 力强，易行成稳定的多环状的可溶性配合物， 常见的含有N， O，S配位原子的有机配体可用 做滴定剂和掩蔽剂．
(2)“NN”型:邻二氮非-Fe2+ Fe 2+ 3 (3)“NO”型:8—羟基喹啉A3 3 上一页 页返回4
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二.配位滴定对配位反应的要求 K形足够大; 2配合比固定; 3.反应速度快; 4.有合适的指示剂; Ethylenediamine tetraacetic acid 上一页 页返回5
上一页 下一页 返回5 二.配位滴定对配位反应的要求 1. K形足够大； 2. 配合比固定； 3. 反应速度快； 4. 有合适的指示剂； Efhylenediamine tetraacetic acid
三.EDTA及EDTA配合物 1EDTA-己二氨四乙酸(二钠盐)最常见的氮 羧螯合剂:平面图 OOCHG H+ H/CH,COO SN-CH-CH-K HOOCH2' NCH COOH 两个羧酸基上的H转移至N原子上,形成 双极离子,它的两个羧基可再接受H形成 HY2,所以EDTA相当于六元酸 上一页 页返回6
上一页 下一页 返回6 三.EDTA及EDTA配合物 1.EDTA－己二氨四乙酸(二钠盐)最常见的氮 羧螯合剂：平面图 两个羧酸基上的H转移至N原子上，形成 双极离子，它的两个羧基可再接受 H+ 形成 H6Y2+ ，所以EDTA相当于六元酸．
(1)含有:氨基 NH22个; 羧基COOH4个 六个配位原子,且均被c原子隔开 (2)六元酸H6Y2+有六级离子平衡 K=10-0.9 K=1016;K=1020 1 2 3 K=1020;K K=10-616;K=10-10.26 (3)七种存在形式随pH变化 H6YtHSYt H4Y H3Y H2Y- HYS-sY pKal pKa? pKa3 pK4 pKas pKa pH 上一页下一页返回7
上一页 下一页 返回7 (1)含有： 氨基 —NH2 2个； 羧基 —COOH 4个 六个配位原子，且均被c原子隔开 (2)六元酸 H6Y2+ 有六级离子平衡 Ka1 =10-0.9 ；Ka2 =10-1.6； Ka3 =10-2.0 ； Ka4 =10-2.67 ；Ka5 =10-6.16；Ka6 =10-10.26 ． (3)七种存在形式随pH变化 H6Y2+ H5Y+ H4Y H3Y- H2Y2- HY3- Y4- pKa1 pKa2 pKa3 pKa4 pKa5 pKa6 pH
各种存在形式的分布图六级质子形成常数 1. K"= K-/10020 K =1/10 -6.16 2 K K 10267 a 0. K 4 K 10207 02 K K 10-6 K 6 K 10 8101214pH 上一页 下 页返回8
上一页 下一页 返回8 6.16 2 1 1/10 5 − = = a H K K 2.67 3 10 1 1 4 = = − a H K K 2.07 4 10 1 1 3 = = − a H K K 0.9 6 10 1 1 1 = = − a H K K 1.6 5 10 1 1 2 = = − a H K K 10.26 1 10 1 1 6 = = − a H K K 各种存在形式的分布图 H6Y - HY Y H2Y H5Y H3YH4Y 六级质子形成常数
提问:已知 C=0.02mo/L推算 pH=6.0时和1.0,44各形体的浓度 1)pH-6.01,y=0.5050% 6y=0.50(50%) IH2Y]=c8m,y=0.02×0.5=0.01mo/L THY=c 8 Hy=0.01mol/L 2)pl=1.0y=Hy=0.5 6 所以pH<1时HY为主要形式 HYHSY=0.olmo/L 上一页 页返回9
上一页 下一页 返回9 提问：已知cEDTA=0.02mol/L 推算 pH=6.0时和1.0，4.4各形体的浓度． 1)pH=6.0 δH2Y=0.50(50%) δHY=0.50(50%) [H2Y]= c δH2Y=0.02×0.5=0.01mol/L [HY]= c δHY=0.01mol/L 2)pH=1.0 δH6Y=δH5Y=0.5 所以pH<1时 H6Y为主要形式 [H6Y]=[H5Y]=0.01mol/L
3pH=448m,y=0.95 H2Y21=c5my=0.02×0.95=0.02 推论:Na2H2Y2H2O→Na++H2Y 溶液pH=44 (4)HY:EDIA溶解度小0.02g/100mH2O 22℃ EDn~7×104moL Na2H2Y溶解度大111g/100mH2O 22℃ EDTA 0.3mol/L 配成0.01~0.02mo的水溶液pH=44 上页[下一页[返
上一页 下一页 返回10 3)pH=4.4 δH2Y=0.95 [H2Y2- ]=c δH2Y=0.02×0.95=0.02 推论： Na2H2Y·2H2O → Na+ +H2Y 溶液pH=4.4 (4)H4Y: EDTA溶解度小0.02g/100mlH2O 22℃ cEDTA=7×10-4mol/L Na2H2Y溶解度大 11.1g/100mlH2O 22℃ cEDTA=0.3mol/L 配成0.01~~0.02mol/L的水溶液 pH=4.4