配位滴定法课件ppt.pptx
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1、配位滴定法课件分析化学中得络合物分析化学中得络合物简单配体络合物简单配体络合物螯合物螯合物多核络合物多核络合物lgK1K4:4、1、3、5、2、9、2、1,lgK总总=12、6;形形成成分分级级络络合合物物,简简单单、不不稳稳定定;用用作作掩掩蔽蔽剂剂、显色剂、指示剂。显色剂、指示剂。2+Cu2+-NH3 络合物络合物NH3,Cl-,CN-,F-,OH-中心离子中心离子单齿配体单齿配体2+氰氰(CN-)量法、汞量法、汞(Hg2+)量法有实际意义。量法有实际意义。1、无机络合剂无机络合剂2、有机络合剂有机络合剂(螯合物螯合物)乙二胺乙二胺-Cu2+三乙撑四胺三乙撑四胺-Cu2+lgK1=10、6
2、,lgK2=9、0 lgK总总=19、6lgK=20、6形成低络合比得螯合物形成低络合比得螯合物形成低络合比得螯合物形成低络合比得螯合物,复杂而稳定复杂而稳定复杂而稳定复杂而稳定;滴定剂、掩蔽剂滴定剂、掩蔽剂3、EDTA乙二胺四乙酸乙二胺四乙酸(H4Y)Ethylene Diamine Tetra Acetic acid乙二胺四乙酸二钠盐乙二胺四乙酸二钠盐(Na2H2Y2H2O):型体型体溶解度溶解度(22 C)H4Y0、2 g/L,0、0007 mol/LNa2H2Y 2H2O112 g/L,0、3 mol/LEDTA在溶液中有六级解离平衡在溶液中有六级解离平衡:H6Y2+H+H5Y+Ka1
3、=10-0、9H5Y+H+H4Y Ka2=10-1、6H4Y H+H3Y-Ka3=10-2、0H3Y-H+H2Y2-Ka4=10-2、67H2Y2-H+HY3-Ka5=10-6、16HY3-H+Y4-Ka6=10-10、26水溶液酸度高时水溶液酸度高时,两个羧基再接受两个羧基再接受H+,形成形成H6Y2+H2Y 2-HY 3-Y 4-H4YH3Y-H5Y+H6Y 2+EDTA 各种型体分布图各种型体分布图EDTA:-pH图图10、266、162、6714、EDTA得螯合物得螯合物Ca-EDTA螯合物得立体构型螯合物得立体构型EDTA络合物得特点络合物得特点n广泛广泛,EDTA几乎能与所有得金属
4、离子形成络合物几乎能与所有得金属离子形成络合物;n稳定稳定,形成有多个五元环得螯合物形成有多个五元环得螯合物;n络合比简单络合比简单,一般为一般为1:1;n络合反应速度快络合反应速度快,水溶性好水溶性好;nEDTAEDTA与无色得金属离子形成无色得络合物与无色得金属离子形成无色得络合物,与有色得与有色得金属离子形成颜色更深得络合物。金属离子形成颜色更深得络合物。5、2 配位平衡配位平衡5、2、1 配合物得稳定常数配合物得稳定常数(K,)M+Y MY MYM+Y Kf(MY)=K离解离解=P101,表5-1 讨论讨论:KMY大大,配合物稳定性配合物稳定性高高,配合反应完全配合反应完全 络合物得逐
5、级稳定常数络合物得逐级稳定常数 Kf,i Kf,i 表示相邻络合物之间得关系表示相邻络合物之间得关系M+L=MLML+L=ML2MLn-1+L=MLn大家学习辛苦了,还是要坚持继续保持安静继续保持安静累积稳定常数累积稳定常数 注注:各级累积稳定常数将各级各级累积稳定常数将各级 cr,e(MLi)与与 cr,e(M)及及 cr,e(L)联系起来联系起来 EDTA得有关常数得有关常数离解离解pKa,1pKa,2pKa,3pKa,4pKa,5pKa,6常数常数0、91、62、02、676、1610、26逐级逐级lgKf,1lgKf,2lgKf,3lgKf,4lgKf,5lgKf,6常数常数10、26
6、6、162、672、01、60、9累积累积lg1lg2lg3lg4lg5lg6常数常数10、2616、5819、3321、4023、023、95、3 影响配位平衡得主要因素影响配位平衡得主要因素M +Y =MY(主反应主反应)OH-M(OH)M(OH)nLML MLnH+HY H6YNNYH+OH-MHY M(OH)Y副副反反应应反应得条件反应得条件(表观表观)平衡常数平衡常数反应得平衡常数反应得平衡常数5、3、1 EDTA得酸效应与酸效应系数得酸效应与酸效应系数由于由于H+存在使存在使EDTA与金属离子配位反应能力降低得现象与金属离子配位反应能力降低得现象注注:cr,e(Y)EDTA所有未与
7、所有未与M 配位得七种型体总浓度配位得七种型体总浓度 cr,e(Y)EDTA能与能与 M 配位得配位得Y4型体平衡浓度型体平衡浓度结论结论:酸效应系数酸效应系数例例1 计算计算 pH5、00时时EDTA得得Y(H)、若此时若此时EDTA各种型体总浓度为各种型体总浓度为0、02mol/L,求求cr,e(Y4-)、解解:lgY(H)pH图图EDTA得酸效应系数曲线得酸效应系数曲线lg Y(H)可可查表查表5-2(p105)5、3、2 M副反应及副反应系数副反应及副反应系数 配配位位剂剂L引引起起副副反反应应时时得得副副反反应应系系数数为为配配位位效效应应系系数数M(L)。表表示示没没有有参参加加主
8、主反反应应得得金金属属离离子子总总浓浓度度就就是是游游离离金金属属离离子子浓浓度度cr,e(M)得得多多少倍少倍:M(L)大大,表表示示副副反反应应越越严严重重。如如果果M没没有有副副反反应应,则则M(L)=1。5、3、5 M得总副反应系数得总副反应系数M 有多种配位剂共存得情况下有多种配位剂共存得情况下,总副反应系数总副反应系数结论结论:5、3、6 条件稳定常数条件稳定常数(表观稳定常数表观稳定常数)有副反应发生时得稳定常数有副反应发生时得稳定常数讨论讨论:例2:P107,例5、15、4 金属离子指示剂金属离子指示剂1、金属离子指示剂得作用原理金属离子指示剂得作用原理 EDTA M+In M
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