滴定分析方法及应用配位滴定法
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全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材
第四节 配位滴定法
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
◆学习目的⊙ ◆知识要求⊙ ◆能力要求⊙
1
全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材
◆学习目的
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
通过配位滴定法的学习，掌握EDTA的性质、 EDTA配位反应的特点、配位滴定的原理和金属指 示剂变色原理及条件。
二、配位滴定基本原理
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
（一）配位平衡
EDTA配合物的稳定常数
M+Y
MY
反应的平衡常数为：
KMY =
MY MY
KMY为金属与EDTA生成的配合物稳定常数，各 种配合物都有其一定的稳定常数，又称绝对稳
定常数，不同金属离子与EDTA的配合物的稳定 常数见表4-14。
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全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材
在强酸性溶液中，两个羧酸根可再接受H+而形
成H6Y2+，因此EDTA可看作六元酸，在溶液中 有六级离解平衡。
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全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材
一、概 述
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
HOOCCH2
CH2COOH
+
+
N H
CH2
CH2
N H
HOOCCH2
CH2COOH
EDTA在水溶液中的六级离解平衡：
6
全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材
一、概 述
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
知识链接
氨羧配位剂以氨基二乙酸〔—N(CH2COOH)2〕 为基体的一类有机配位剂的总称，其中含有配位能 力很强的氨基氮和羧基氧两种配位原子，能与多数 金属离子形成稳定的可溶性配位物。由于这类有机 配位剂的出现，克服了无机配位剂的缺点，使配位 滴定法得到迅速的发展。
2．计量关系简单 一般情况下EDTA与大多数金属离子反 应的配位比为1﹕1。
3．配位反应速度快 除与少数金属离子反应外，一般与大 多数金属离子反应都能迅速完成。
4．配合物的颜色 EDTA与无色金属离子形成的配合物仍 为无色，而与有色金属离子形成配合物则颜色加深。
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二、配位滴定基本原理
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
表4-14 EDTA与金属离子的配合物的稳定常数（20℃）
金属离子
Na+ Li+ Ag+ Ba2+ Mg2+ Be2+ Ca2+ Mn2+
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全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材 分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌 一、概 述
（一）乙二胺四乙酸的结构与性质 乙二胺四乙酸的结构
利用EDTA难溶于酸和一般有机溶剂，易溶于氨 水和氢氧化钠等碱性溶液等性质，常制备成相应的钠 盐，其化学名称为乙二胺四乙酸的二钠盐，用 Na2H2Y·2H2O表示，也简称EDTA。EDTA钠盐为白 色粉末状结晶，有较好的水溶性。
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全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材
一、概 述
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
（二）乙二胺四乙酸在水溶液中的电离平衡
在水溶液中，EDTA分子中互为对角线的两个羧 基上的H+会转移到氮原子上，形成双偶极离子。
HOOCH2C + N
-OOCH2C H
CH2 CH2
+ CH2COON H CH2COOH
H6Y2+ H5Y+ H4Y H3YH2Y2HY3-
H5Y+ + H+ H4Y + H+ H3Y- + H+ H2Y2- + H+ HY3- + H+
Y4- + H+
pKa1 =0.9 pKa2 =1.6 pKa3 =2.0 pKa4 =2.67 pKa5 =6.16 pKa6 =10.26
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全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材
学会用返滴定法测定铝盐的操作技术和计算。
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全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材
一、概 述
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
一、概 述 配位滴定法:是以配位反应为基础的滴定分析法。 配位反应:通常是金属离子与配位剂反应生产配合物的反应。 滴定的配位反应必须具备的条件
1．生成的配合物必须稳定且可溶于水。 2．配位反应必须按一定的计量关系进行，这是定量计算的基础。 3．配位反应迅速，反应瞬间完成。 4．有适当的方法指示化学计量点。
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全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材
一、概 述
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
金属离子与无机配位剂发生配位反应的特点：
使用无机配位剂难以确定反应的计量关系和滴定终 点，因此很难应用于滴定分析。
使用有机配位剂符合配位滴定法的条件。因此在配 位滴定中得到广泛应用。目前应用最多的是氨羧配 位剂。配位滴定法使用的最多的氨羧配位剂是乙二 胺四乙酸，简称EDTA。
一、概 述
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
EDTA在碱性溶 液中与金属离子配 位能力较强。
EDTA
Y4高 pH>10.26
HY3-
wenku.baidu.com
水 溶
H2Y2-
液
H3Y-
的
pH
H4Y
有效配位 型体
EDTA在 水溶液 中的存 在型体
H5Y+
低
H6Y2+
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全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材
一、概 述
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
熟悉影响配位反应平衡的因素；配位滴定酸度 条件的选择及配位滴定法在药物分析中的应用。
了解副反应和副反应系数及条件稳定常数的意 义。
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全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材
◆能力要求
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
熟练掌握EDTA滴定液的配制、标定和直接测定 金属离子的含量的操作技能和计算。
课堂活动 请总结EDTA在溶液中的电离性质， 如何受溶液影响的。
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一、概 述
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
（三）乙二胺四乙酸与金属离子配位反应的特点
1．配合物稳定 除一价碱金属离子外，EDTA能与大多数 金属离子形成非常稳定的配合物，而且大多数配合物可 溶于水。
理解配位滴定中副反应对主反应的影响，能够正 确选择配位滴定条件和合适的指示剂，熟练掌握 常见金属离子的含量测定方法。
通过本节学习，为药物分析中含金属离子类药物 的含量测定奠定基础。
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全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材
◆知识要求
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
掌握EDTA的性质和与金属离子配位反应的特点； 金属指示剂的变色原理、具备条件和常用金属指 示剂；EDTA滴定液的配制和标定。
第四节 配位滴定法
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
◆学习目的⊙ ◆知识要求⊙ ◆能力要求⊙
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◆学习目的
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
通过配位滴定法的学习，掌握EDTA的性质、 EDTA配位反应的特点、配位滴定的原理和金属指 示剂变色原理及条件。
二、配位滴定基本原理
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
（一）配位平衡
EDTA配合物的稳定常数
M+Y
MY
反应的平衡常数为：
KMY =
MY MY
KMY为金属与EDTA生成的配合物稳定常数，各 种配合物都有其一定的稳定常数，又称绝对稳
定常数，不同金属离子与EDTA的配合物的稳定 常数见表4-14。
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全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材
在强酸性溶液中，两个羧酸根可再接受H+而形
成H6Y2+，因此EDTA可看作六元酸，在溶液中 有六级离解平衡。
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一、概 述
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
HOOCCH2
CH2COOH
+
+
N H
CH2
CH2
N H
HOOCCH2
CH2COOH
EDTA在水溶液中的六级离解平衡：
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一、概 述
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
知识链接
氨羧配位剂以氨基二乙酸〔—N(CH2COOH)2〕 为基体的一类有机配位剂的总称，其中含有配位能 力很强的氨基氮和羧基氧两种配位原子，能与多数 金属离子形成稳定的可溶性配位物。由于这类有机 配位剂的出现，克服了无机配位剂的缺点，使配位 滴定法得到迅速的发展。
2．计量关系简单 一般情况下EDTA与大多数金属离子反 应的配位比为1﹕1。
3．配位反应速度快 除与少数金属离子反应外，一般与大 多数金属离子反应都能迅速完成。
4．配合物的颜色 EDTA与无色金属离子形成的配合物仍 为无色，而与有色金属离子形成配合物则颜色加深。
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全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材
二、配位滴定基本原理
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
表4-14 EDTA与金属离子的配合物的稳定常数（20℃）
金属离子
Na+ Li+ Ag+ Ba2+ Mg2+ Be2+ Ca2+ Mn2+
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全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材 分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌 一、概 述
（一）乙二胺四乙酸的结构与性质 乙二胺四乙酸的结构
利用EDTA难溶于酸和一般有机溶剂，易溶于氨 水和氢氧化钠等碱性溶液等性质，常制备成相应的钠 盐，其化学名称为乙二胺四乙酸的二钠盐，用 Na2H2Y·2H2O表示，也简称EDTA。EDTA钠盐为白 色粉末状结晶，有较好的水溶性。
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一、概 述
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
（二）乙二胺四乙酸在水溶液中的电离平衡
在水溶液中，EDTA分子中互为对角线的两个羧 基上的H+会转移到氮原子上，形成双偶极离子。
HOOCH2C + N
-OOCH2C H
CH2 CH2
+ CH2COON H CH2COOH
H6Y2+ H5Y+ H4Y H3YH2Y2HY3-
H5Y+ + H+ H4Y + H+ H3Y- + H+ H2Y2- + H+ HY3- + H+
Y4- + H+
pKa1 =0.9 pKa2 =1.6 pKa3 =2.0 pKa4 =2.67 pKa5 =6.16 pKa6 =10.26
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学会用返滴定法测定铝盐的操作技术和计算。
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一、概 述
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
一、概 述 配位滴定法:是以配位反应为基础的滴定分析法。 配位反应:通常是金属离子与配位剂反应生产配合物的反应。 滴定的配位反应必须具备的条件
1．生成的配合物必须稳定且可溶于水。 2．配位反应必须按一定的计量关系进行，这是定量计算的基础。 3．配位反应迅速，反应瞬间完成。 4．有适当的方法指示化学计量点。
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一、概 述
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
金属离子与无机配位剂发生配位反应的特点：
使用无机配位剂难以确定反应的计量关系和滴定终 点，因此很难应用于滴定分析。
使用有机配位剂符合配位滴定法的条件。因此在配 位滴定中得到广泛应用。目前应用最多的是氨羧配 位剂。配位滴定法使用的最多的氨羧配位剂是乙二 胺四乙酸，简称EDTA。
一、概 述
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
EDTA在碱性溶 液中与金属离子配 位能力较强。
EDTA
Y4高 pH>10.26
HY3-
wenku.baidu.com
水 溶
H2Y2-
液
H3Y-
的
pH
H4Y
有效配位 型体
EDTA在 水溶液 中的存 在型体
H5Y+
低
H6Y2+
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一、概 述
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
熟悉影响配位反应平衡的因素；配位滴定酸度 条件的选择及配位滴定法在药物分析中的应用。
了解副反应和副反应系数及条件稳定常数的意 义。
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◆能力要求
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
熟练掌握EDTA滴定液的配制、标定和直接测定 金属离子的含量的操作技能和计算。
课堂活动 请总结EDTA在溶液中的电离性质， 如何受溶液影响的。
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全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材
一、概 述
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
（三）乙二胺四乙酸与金属离子配位反应的特点
1．配合物稳定 除一价碱金属离子外，EDTA能与大多数 金属离子形成非常稳定的配合物，而且大多数配合物可 溶于水。
理解配位滴定中副反应对主反应的影响，能够正 确选择配位滴定条件和合适的指示剂，熟练掌握 常见金属离子的含量测定方法。
通过本节学习，为药物分析中含金属离子类药物 的含量测定奠定基础。
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全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材
◆知识要求
分析化学（第2版）谢庆娟 李维斌
掌握EDTA的性质和与金属离子配位反应的特点； 金属指示剂的变色原理、具备条件和常用金属指 示剂；EDTA滴定液的配制和标定。