分析化学第五章 配位滴定法PPT
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分析化学第五章 配位滴定法PPT
NaOH 无蓝色沉淀Cu(OH)2生成
NaS 有黑色沉淀CuS生成
无Cu2+??
有Cu2+??
解离
[Cu(NH3 )4 ] 2
Cu2 4NH3
配合
2022/10/18
四、 配位平衡常数
1. 稳定常数
Cu2 4NH3
[Cu(NH3 )4 ] 2
K0 MY
c([Cu(NH 3
)2 4
])
c(Cu2 ) c4 (NH3 )
(2)配位比简单,EDTA与大多数金属离子形成 配合物的配位比为1:1
(3)反应速率快,符合滴定要求 (4)与无色金属离子配位形成的配合物是无色的,与
有色金属离子配位形成的配合物颜色加深
2022/10/18
例: Cu2+显浅蓝色而CuY2-为深蓝色, Ni2+显浅绿色, 而NiY2-为蓝绿色, Mn2+显粉红色,而MnY2-为紫红色 Fe3+显棕黄色,而FeY-为黄色
2.在一定反应条件下,只形成一种配位数的配合物; 3.配位反应速度要快; 4.有适当的方法确定反应的等量点。
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三、配位剂的分类 无机配位剂(不适合用于配位滴定)
有机配位剂 (易形成具有环状结构的 螯合物,非常稳定。使用最多的是氨羧配 位剂,其中应用最广泛的是EDTA)
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4. 指示剂与金属离子配合物应易溶于水,指示剂比 较稳定,便于贮藏和使用
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三、 常用的金属指示剂
1. 铬黑T(BET)
铬黑T是弱酸性偶氮染料
1-(1-羟基-2萘偶氮)-6硝基-2-萘酚-4-磺酸钠
H
H
H 2 In
分析化学课件: 第五章 配位滴定法
5
• 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
6
• 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
17
• 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
19
• 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
2
三、配合物分类
《配位滴定法》课件
配位滴定法的优点和缺点
1 优点
对于大多数金属离子具有 良好的选择性和灵敏度。
2 优点
操作简单且成本较低。
3 缺点
不能应用于无机离子以外 的其他物质。
配位滴定法和其他滴定法的比 较
配位滴定法与酸碱滴定法和氧化还原滴定法等其他滴定方法相比,具有不同 的适用范围和优势。配位滴定法更适合于测定金属离子的含量,而酸碱滴定 法和氧化还原滴定法则更适合于其他化学物质的测定。
溶液制备
准备待测溶液和滴定剂的溶液。
2
指示剂添加
向待测溶液中加入适当的指示剂。
3
滴定过程
逐滴加入滴定剂到待测溶液中,观察滴定终点。
配位滴定法的设备与试剂
滴定管和滴定管架
用于控制滴定剂的滴加速度。
滴定瓶
容纳待测和滴定剂的溶液。
指示剂
用于指示滴定过程中的终点。
容量瓶
用于准确制备溶液。
配位滴定法的常见误差
配位滴定法可能存ห้องสมุดไป่ตู้几种误差。这包括试剂的误差,如滴定剂和指示剂的纯 度,溶液的误差,如溶液的浓度和纯度,以及操作误差,如溶液的滴定速度 和终点的判定。了解和控制这些误差可以提高滴定结果的准确性。
配位滴定法的精度和准确性
配位滴定法通常具有较高的精度和准确性。但要获得准确和可靠的结果,必须注意实验条件,并使用高纯度的 试剂和良好校准的仪器。校准滴定剂和指示剂的浓度也是确保结果准确性的关键。
配位滴定法的实验操作注意事项
1 实验前准备
2 实验操作
正确校准仪器并准备好所需的试剂。
控制滴定剂的滴加速度,避免过快或过慢。
3 终点判定
仔细观察指示剂的颜色变化或溶解度变化。
配位滴定法的结果计算
分析化学 第五章 配位滴定法
αZn(NH3)=1+β1[NH3]+β2[NH3]2+β3[NH3]3 +β4[NH3]4
=1+ 101.37+ 102.81+ 104.31+ 105.46= 105.49
[Zn2+]= [Zn2+’]/ αZn(NH3) =0.010/ 105.49=3.23×10-8mol/L
2.水解效应及水解效应系数
设加入EDTA标准溶液19.98(滴定百分率99.9%)
C 2 a 2 2 . .0 0 0 0 1 1 0 0 . .9 9 9 9 0 8 8 .01 5 .0 1 0 6 ( 0 m 0 /L ) olpCa5.30
3. 计量点时(由CaY 的离解计算Ca2+浓度)
CaY浓度近似等于计量点时Ca2+的分析浓度, CCaSP=5.0×10-3mol/L, 同 时 由 于 离 解 , 溶 液 中 [Ca2+]=[Y‘] ,代入平衡关系式可以求得pCa
乙二氨四乙酸(ethylenediamine tetraacetic acid EDTA)配位剂最为重要。
§2 EDTA及其配位特性
一、EDTA结构与性质 EDTA是一种白色粉未状结晶,微溶于水,
难溶于酸和有机溶剂,易溶于碱及氨水中。从 结构上看它是四元酸,常用H4Y式表示。
CO O HCH2
=16.50-5.49-0.45=10.56 lgK’ZnY=1010.56
§4 配位滴定基本原理
一、配位滴定曲线
用EDTA标准溶液滴定金属离子M,随 着标准溶液的加入,溶液中M浓度不断减小, 金属离子负对数pM逐渐增大。当滴定到计量 点 附 近 时 , 溶 液 pM Ca2值 产 生 突 跃 ( 金 属 离 子 有副反应时, pM’产生突跃),通过计算滴 定过程中各点的pM值,可以绘出一条曲线。
=1+ 101.37+ 102.81+ 104.31+ 105.46= 105.49
[Zn2+]= [Zn2+’]/ αZn(NH3) =0.010/ 105.49=3.23×10-8mol/L
2.水解效应及水解效应系数
设加入EDTA标准溶液19.98(滴定百分率99.9%)
C 2 a 2 2 . .0 0 0 0 1 1 0 0 . .9 9 9 9 0 8 8 .01 5 .0 1 0 6 ( 0 m 0 /L ) olpCa5.30
3. 计量点时(由CaY 的离解计算Ca2+浓度)
CaY浓度近似等于计量点时Ca2+的分析浓度, CCaSP=5.0×10-3mol/L, 同 时 由 于 离 解 , 溶 液 中 [Ca2+]=[Y‘] ,代入平衡关系式可以求得pCa
乙二氨四乙酸(ethylenediamine tetraacetic acid EDTA)配位剂最为重要。
§2 EDTA及其配位特性
一、EDTA结构与性质 EDTA是一种白色粉未状结晶,微溶于水,
难溶于酸和有机溶剂,易溶于碱及氨水中。从 结构上看它是四元酸,常用H4Y式表示。
CO O HCH2
=16.50-5.49-0.45=10.56 lgK’ZnY=1010.56
§4 配位滴定基本原理
一、配位滴定曲线
用EDTA标准溶液滴定金属离子M,随 着标准溶液的加入,溶液中M浓度不断减小, 金属离子负对数pM逐渐增大。当滴定到计量 点 附 近 时 , 溶 液 pM Ca2值 产 生 突 跃 ( 金 属 离 子 有副反应时, pM’产生突跃),通过计算滴 定过程中各点的pM值,可以绘出一条曲线。
第5章-配位滴定法-(1-2)
简单配体配合物
螯合物
O H2C C O CH2 CH2 Ca O N CH2
多核配合物
Cu(NH3 ) 2 4
H2C N O C O
OH [(H2O)4Fe OH
Fe(H2O)4]4+
O C CH2 O C O
5
一、简单配合物
简单配合物是由中心离子和单基配位体形成,它们 常形成逐级配合物,如同多元弱酸一样,存在逐级解 离平衡关系,如 AlF63 , Cu( NH3 )2。 4 简单配合物的逐级稳定常数一般较为接近,使溶液
+ N H
CH2COO
-
CH2COOH
英文名: Ethylene Diamina Tetra-acetic Acid (EDTA)
14
当H4Y溶于酸度很高的溶液时,它的两个羧基可以 再接受H+,形成H6Y2+,相当于形成一个六元酸,在水 溶液中存在六级离解平衡。
EDTA(乙二胺四乙酸)结构 H H OOCH2C H+ N H+ N CH2COO 两个氨氮 四个羧氧
7
2、Cu2+与NH3的配位反应 Cu2++NH3 = Cu(NH3)2+ Cu(NH3)2++NH3=Cu(NH3)22+ Cu(NH3)22++NH3=Cu(NH3)32+ K稳1=2.0×104 K稳2=4.7×103 K稳3=1.1×103
Cu(NH3)32++NH3=Cu(NH3)42+
-
CH2COO
CH2COOH
2个氨氮配位原子
N
..
4个羧氧配位原子
O .. C O
螯合物
O H2C C O CH2 CH2 Ca O N CH2
多核配合物
Cu(NH3 ) 2 4
H2C N O C O
OH [(H2O)4Fe OH
Fe(H2O)4]4+
O C CH2 O C O
5
一、简单配合物
简单配合物是由中心离子和单基配位体形成,它们 常形成逐级配合物,如同多元弱酸一样,存在逐级解 离平衡关系,如 AlF63 , Cu( NH3 )2。 4 简单配合物的逐级稳定常数一般较为接近,使溶液
+ N H
CH2COO
-
CH2COOH
英文名: Ethylene Diamina Tetra-acetic Acid (EDTA)
14
当H4Y溶于酸度很高的溶液时,它的两个羧基可以 再接受H+,形成H6Y2+,相当于形成一个六元酸,在水 溶液中存在六级离解平衡。
EDTA(乙二胺四乙酸)结构 H H OOCH2C H+ N H+ N CH2COO 两个氨氮 四个羧氧
7
2、Cu2+与NH3的配位反应 Cu2++NH3 = Cu(NH3)2+ Cu(NH3)2++NH3=Cu(NH3)22+ Cu(NH3)22++NH3=Cu(NH3)32+ K稳1=2.0×104 K稳2=4.7×103 K稳3=1.1×103
Cu(NH3)32++NH3=Cu(NH3)42+
-
CH2COO
CH2COOH
2个氨氮配位原子
N
..
4个羧氧配位原子
O .. C O
配位滴定法-PPT课件全
[Ca’]1 =
0.02
0.1000(初始钙浓度) 20.00+19.98
= 0.02 0.1000(初始钙浓度) / 2 39.98 / 2
0.02
C sp ca2
39.98 / 2
1.0
103
C sp ca2
PCa’1
3.0
log
C sp ca2
滴定至100.1%时
[Ca’]2
=
[CaY [Y’]2 K
sp
100%
cM(SP)
稳定常数定义可知
化学计量点时:
K' MY
[MY ]sp [M ']sp[Y ']sp
滴定终点时:
K' MY
[MY ]ep [M ']ep[Y ']ep
取对数后分别为
pM
' sp
pYs'p
lg
K
' MY
lg[MY ]sp
pM
' ep
pYe'p
lg
K
' MY
lg[MY ]ep
接近化学计量点 [MY ]sp [MY ]ep
pM ' pY ' 0
化学计量点时[MY] sp
CM (sp)
K' MY
[MY ]sp [M ']sp[Y ']sp
所以 [M ']sp =[Y ']sp =
CM (sp) K'
MY
Y' M'
TE(%) ep
ep 100%
cM(sp)
Y' 10pY' M' 10pM'
5分析化学第五篇配位滴定法
氨羧类配位剂代表:乙二胺四乙酸,简称EDTA
2020年8月11日4时1分
氨羧配位剂
以氨基二乙酸基团[—N(CH2COOH)2]为基体的 有机配位剂(或称螯合剂(chelant))。 最常见: 乙二胺四乙酸
简称: EDTA ( H4Y)
( ethylene diamine tetraacetic acid,EDTA或EDTA酸) 环己烷二胺四乙酸(CyDTA) 乙二醇二乙醚二胺四乙酸 (EGTA) 乙二胺四丙酸(EDTP)
8.73
Zn2+
16.50
Th4+
23.2
Be2+
9.20
Pb2+
18.04
Cr3+
23.4
Ca2+
10.69
Y3+
18.09
Fe3+
25.1
Mn2+ Fe2+
13.87 14.33
VO2+ Ni2+
18.1 18.60
U4+
25.8
Bi3+
27.94
La3+
15.50
VO2+
18.8
Co3+
36.0
计算 pH = 2.0 和 pH = 5.0 时 的条件稳定常数 lgK'ZnY 。 解:查表得:lgKZnY = 16.5
pH = 2.0 时, lgαY(H) = 13.51 pH = 5.0 时, lgαY(H) = 6.6
由公式:
lgK
' MY
=
lgKMY
- lgαY(H)
得:
pH
=
2.0
分析化学第五章配位滴定法PPT
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。
分析化学课件-配位滴定法
例2 计算pH = 11, [NH3] = 0.1 时的lgZn
解
Zn2+ + Y
ZnY
Zn(NH3)42+ 的lg 1~lg4分
OH-
NH3
别为2.27, 4.61, 7.01, 9.06
Zn(OH) Zn(NH3 )
Zn(NH3) 1 i[NH3]i
Zn
Zn(NH3) 1 102.271.0 104.612.0 107.013.0 109.064.0
(一)配位剂的副反应系数αY
配位剂的副反应系数αY是αY=[Y’]/[Y] 它表示未与M离子配位的配位剂各型体的总浓度[Y’]是游离 配位剂[Y]的多少倍。
1. 滴定剂的副反应系数- Y(H)
Y(H)
[Y] [Y]
[Y]
[HY]
[H2Y] [Y]
[H6Y]
[Y] [Y][H ]1 [Y][H ]2 2 [Y][H ]6 6
KHMHY=[MHY]/[MY][H] KHMHY是MY和H+形成MHY的稳定常数,副反应系数 αMY(H)=([MY]+[MHY])/[MY]=1+[H] KHMHY
(四)配合物的条件稳定常数
当有副反应发生时,应用条件常数K’MY来衡量配合物 的稳定性,即
5.2 配合物的稳定性
K’MY = [(MY)’]/[M’][Y’] = KMY( αMY / αM αY )
Zn(NH3 ) 105.10
查附录五表:pH = 11.0
lg Zn(OH) 5.4
Zn Zn(NH 3 ) Zn(OH) 1 105.10 105.40
105.6
lgZn 5.6
5.2 配合物的稳定性
《 配位滴定法》课件
2
添加指示剂
根据滴定剂的特性选择合适的指示剂,并将其添加到待测样品中。
3
滴定过程
缓慢滴加滴定剂到待测样品中,观察指示剂颜色的变化,直到达到滴定终点。
4
计算结果
根据滴定剂的浓度以及滴定过程中消耗的体积,计算出样品中配位物的浓度或相关参 数。
实验结果及分析
滴定终点的颜色变化
观察滴定过程中指示剂的 颜色变化,确定滴定终点 并记录所消耗的滴定剂体 积。
2 注意实验条件的控制
实验过程中需要控制温度、pH值等条件,确保实验结果的可重复性和准确性。
3 确性。
参考文献
1. 何昊, 张二华, 张家瑞. 分析化学定量分析基础[M]. 高等教育出版社, 2017. 2. Gary D. Christian, Kevin A. Schug, and David H. O’ Hair. Analytical Chem istry[M]. John
2 评估配位物的稳定
性
通过滴定过程中反应的 终点变化,我们可以评 估配位物的稳定性,并 了解其在不同条件下的 反应特性。
3 研究化学反应的动
力学
通过配位滴定法测定配 位物与滴定剂反应的速 率,我们可以探索不同 反应条件下的化学反应 动力学过程。
实验原理
滴定剂与配位物的反应
滴定剂会与待测样品中的配位 物发生反应,滴定剂的浓度可 以通过滴定过程中的体积变化 来确定。
《配位滴定法》PPT课件
通过这个PPT课件,我们将详细介绍《配位滴定法》的实验目的、实验原理、 实验步骤、实验结果及分析、实验注意事项以及参考文献。希望能够清晰明 了地向大家展示这一实验方法的重要性和应用价值。
实验目的
1 确定配位物的化学
分析化学第五章配位滴定法
滴定Fe3+时,最可能发生干扰的是Al3+
假定它们的浓度均为10-2 mol· L-1, 则 lg K lg KFeY lg K AlY
25.1 16.3 8.8 5
所以Al3+不干扰。
查P112酸效应曲线,滴定Fe3+最低pH约为1.0, 考虑Fe3+水解,pH<2.2 滴定Fe3+适宜范围 pH 1.0~2.2 pH=1.8, lgαY(H)=14.27
6
Y (H )
H K
6 5
5 a1
K a1 K a 2 K a 6
a1
K a1 K a 2 K a 3 K a 4 K a 5 K a 6
Y (H )
H H K
K a1 K a 2 K a 3 K a 4 K a 5 K a 6 K a1 K a 2 K a 3 K a 4 K a 5 K a 6
利用公式可计算不同pH值的酸效应系数,制成表,使 用时查表。
2016/9/29
结论:
2016/9/29
无酸效应
2、EDTA的干扰离子效应:
Y除与M反应外,也与N(干扰离子)反应。
K NY
[ NY ] [ N ][Y ]
EDTA的干扰离子效应系数:
2016/9/29
Y ( N )
[Y '] [ NY ] [Y ] [ NY ] 1 KNY [ N ] 1 [Y ] [Y ] [Y ]
酸,不同酸度存在型体不同,显示不同的颜色。
H2In- ⇌ HIn2- ⇌ In3-H+ -H+
+H+
+H+
分析化学配位滴定法PPT共48页
1、不要轻言放弃,否则对不起自己。的人,常是愿意 去做,并愿意去冒险的人。“稳妥”之船,从未能从岸边走远。-戴尔.卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡,喝起来是苦涩的,回味起来却有 久久不会退去的余香。
分析化学配位滴定法4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美,我宁愿选择无悔,不管来生多么美丽,我不愿失 去今生对你的记忆,我不求天长地久的美景,我只要生生世世的轮 回里有你。
谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路,那么,任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远,吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应,言行相称。——韩非
第五章配位滴定法ppt课件
[ H ]4[ Y4 ] Ka 3Ka 4Ka 5Ka 6
(4)
22
由EDTA的第二步离解可得出: 将(4)代入
[ H5Y ]
[ H ] [ H4Y ] Ka2
[ H ] [ H ]4[ Y4 ] Ka 2Ka 3Ka 4Ka 5Ka 6
[ H ]5[ Y4 ] Ka 2Ka 3Ka 4Ka 5Ka 6
24
[Y]
Y(H) [ Y4- ]
= 1 +[ H ] Ka6
[H ]2 Ka 5Ka 6
[H ]3 Ka 4Ka 5Ka 6
[H ]4 Ka 3Ka 4Ka 5Ka 6
[H ]5
[H ]6
Ka 2Ka 3Ka 4Ka 5Ka 6 Ka 1Ka 2Ka 3Ka 4Ka 5Ka 6
26
表5-2 不同pH值时的1gαY(H)
返回
pH
1gαY(H)
pH
1gαY(H)
pH
1gαY(H)
0.0
23.64
3.8
8.85
7.4
2.88
0.4
21.32
4.0
8.44
7.8
2.47
0.8
19.08
4.4
7.64
8.0
2.27
1.0
18.01
4.8
6.84
8.4
1.87
1.4
16.02
5.0
15
(2)配合物的稳定性 EDTA与金属离子反应式简写成:
M+Y=MY
K
=
MY
[MY] [M][Y]
配合物的稳定性取决于 金属离子和配合剂的性质。
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(2)配位比简单,EDTA与大多数金属离子形成 配合物的配位比为1:1
(3)反应速率快,符合滴定要求 (4)与无色金属离子配位形成的配合物是无色的,与
有色金属离子配位形成的配合物颜色加深
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例: Cu2+显浅蓝色而CuY2-为深蓝色, Ni2+显浅绿色, 而NiY2-为蓝绿色, Mn2+显粉红色,而MnY2-为紫红色 Fe3+显棕黄色,而FeY-为黄色
2020/10/20
三、表观稳定常数: 又称为条件稳定常数,是将各种副反应如酸效 应、配位效应、共存离子效应、羟基化效应等 因素考虑进去以后的实际稳定常数。 ■表观稳定常数的大小,说明配合物MY在一定 条件下的实际稳定程度。
2020/10/20
2020/10/20
第三节 滴 定 曲 线
与酸碱滴定类似,但被滴定的是金属离子,随 着配位滴定剂的加入,金属离子不断被络合, 其浓度不断减小,和用pH表示[H+]一样,用pM 表示[Mn+],当滴定达到终点时,pM将发生突变 ,利用适当方法来指示终点。
3. 中性配合物
[PtCl2 (NH3 )2 ] [Ni(CO)4 ]
二氯 二氨合铂(II) 四羰基合镍
ONO 亚硝酸根 SCN 硫氰酸根
NO2 硝基 NCS 异硫氰酸根
2020/10/20
三、 配离子在溶液中的解离平衡
[Cu(NH )3 4 ]SO4 H2O [Cu(NH3 )4 ]2 SO42 H2O
稳定的螯合物。
2020/10/20
EDTA溶解度小,不适于用做配位滴定剂,常用 其二钠盐,Na2H2Y·2H2O, 100ml水溶解11.1g,约 0.3mol·L-1,pH约为4.5,适合配制标准滴定溶液 (习惯上将EDTA二钠盐也称为EDTA)
注意:EDTA标准溶液最好用塑料瓶存放。
2020/10/20
2020/10/20
1. 配位阴离子配合物
K2 [SiF6 ] 六氟合硅(IV)酸钾 K4 [Fe(CN)6 ] 六氰合铁(II)酸钾
2. 配位阳离子配合物
[Co(NH3 )6 ]Br3 三溴化六氨合钴(III) [Cu(NH3 )2 (CH3COO)]Cl 氯化乙酸根 二氨合铜(II)
2020/10/20
EDTA水溶液中存以下七种型体:
H6Y 2 H5Y H4Y H3Y -
H2Y 2-
HY 3- Y 4-
其中,只有Y4-型能与金属离子直接配位,,形成稳 定的配合物。
2020/10/20
(二)、 EDTA配位特点
(1)配位广泛,除去一价碱金属离子外几乎所有 的金属离子都能与EDTA形成稳定的配合物;
K
Mθ Y为配合物的稳定常数,K
θ MY
值越大,配离子越稳定。
2020/10/20
第二节 配位滴定概述 一、配位滴定法的定义:
以配位反应为基础的一种滴定分析法。也叫 络合滴定。它是用配位剂作为标准溶液直接 或间接滴定被测物质,并选用适当的指示剂 指示滴定终点。
2020/10/20
二、能用于配位滴定的反应必须具备的条件 1.配位反应必须完全,即配合物有足够大的稳定常数 (K稳≧108 或c·K稳≧106)(或:lgK稳≧8或lg c·K稳≧6 ) 且 成的配合物是可溶的;
M
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MY
四、EDTA与金属离子的配合物及其稳定性
(一)、乙二胺四乙酸(EDTA)
乙二胺四乙酸简称EDTA或EDTA酸,用H4Y表示
HOOCH2-N
CH2COOH CH2COOH
其分子中含有氨基氮和羧基氧两种配位能力很强的
配位原于(系多齿配位体),可以和很多金属离子形成
2020/10/20
在下面的滴定讨论中,我们只考虑EDTA的 酸效应,利用式K稳,=[MY]/[M][Y’] =K稳/αY(H) 计算出在不同pH值溶液中,于不 同滴定阶段被滴定金属离子的浓度,并据此 绘出滴定曲线。
2020/10/20
例:EDTA滴定同浓度的Zn2+的滴定曲线
2.在一定反应条件下,只形成一种配位数的配合物; 3.配位反应速度要快; 4.有适当的方法确定反应的等量点。
2020/10/20
三、配位剂的分类 无机配位剂(不适合用于配位滴定)
有机配位剂 (易形成具有环状结构的螯 合物,非常稳定。使用最多的是氨羧配位 剂,其中应用最广泛的是EDTA)
2020/10/20
外界离子
[Cu(NH 3 )4 ]SO4
中心 离子
配位数 配位体
2020/10/20
二、 配位化合物的命名(一般原则)
配位阳离子—“某化某”或“某酸某”
[Co(NH3 )6 ]Br3 [Cu(en)2 ]SO4
三溴化六氨合钴(III) 硫酸二乙二胺合铜(II)
配位阴离子—配位阴离子“酸”外界
K2 [SiF6 ] 六氟合硅(TV)酸钾 K[PtCl5 (NH3 )] 五氯 氨合铂(VI)酸钾
2020/10/20
第二节 配位平衡及其影响因素
一、配合物的稳定常数
M+Y=MY
K稳
[MY ] [M ][Y ]
称为:绝对稳定常数
K
不稳=
1 K
称为:不稳定常数或离解常数
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二、影响配位平衡的因素: 1、酸效应(酸度增大时,Y + H+ → HY) 2、配位效应(存在其他配位剂时,M+L →ML) 3、共存离子效应(存在其他金属离子时,N+Y→NY 4、羟基化效应 [M+nOH- → M(OH)n] 5、混合配位效应 其中,前四项不利于配位反应的发生。
NaOH 无蓝色沉淀Cu(OH)2生成
NaS 有黑色沉淀CuS生成
无Cu2+??
有Cu2+??
解离
[Cu(NH3 )4 ]2
Cu2 4NH3
配合
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四、 配位平衡常数
1. 稳定常数
Cu2 4NH3
[Cu(NH3 )4 ]2
K0 MY
c([Cu(NH3
)2 4
])
c(Cu2 ) c4 (NH3 )
第五章 配 位 滴 定 法
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第一节 配位化合物 一、配位化合物的组成:
NaOH
CuSO4
有蓝色的Cu(OH)2沉 淀
有Cu2+
1.NH3 2.NaOH
Cu2+哪里去了
无沉淀生成
无Cu2+
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CuSO 4 4NH 3 [Cu(NH 3 )4 ]SO4
内界配离子
(3)反应速率快,符合滴定要求 (4)与无色金属离子配位形成的配合物是无色的,与
有色金属离子配位形成的配合物颜色加深
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例: Cu2+显浅蓝色而CuY2-为深蓝色, Ni2+显浅绿色, 而NiY2-为蓝绿色, Mn2+显粉红色,而MnY2-为紫红色 Fe3+显棕黄色,而FeY-为黄色
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三、表观稳定常数: 又称为条件稳定常数,是将各种副反应如酸效 应、配位效应、共存离子效应、羟基化效应等 因素考虑进去以后的实际稳定常数。 ■表观稳定常数的大小,说明配合物MY在一定 条件下的实际稳定程度。
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第三节 滴 定 曲 线
与酸碱滴定类似,但被滴定的是金属离子,随 着配位滴定剂的加入,金属离子不断被络合, 其浓度不断减小,和用pH表示[H+]一样,用pM 表示[Mn+],当滴定达到终点时,pM将发生突变 ,利用适当方法来指示终点。
3. 中性配合物
[PtCl2 (NH3 )2 ] [Ni(CO)4 ]
二氯 二氨合铂(II) 四羰基合镍
ONO 亚硝酸根 SCN 硫氰酸根
NO2 硝基 NCS 异硫氰酸根
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三、 配离子在溶液中的解离平衡
[Cu(NH )3 4 ]SO4 H2O [Cu(NH3 )4 ]2 SO42 H2O
稳定的螯合物。
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EDTA溶解度小,不适于用做配位滴定剂,常用 其二钠盐,Na2H2Y·2H2O, 100ml水溶解11.1g,约 0.3mol·L-1,pH约为4.5,适合配制标准滴定溶液 (习惯上将EDTA二钠盐也称为EDTA)
注意:EDTA标准溶液最好用塑料瓶存放。
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1. 配位阴离子配合物
K2 [SiF6 ] 六氟合硅(IV)酸钾 K4 [Fe(CN)6 ] 六氰合铁(II)酸钾
2. 配位阳离子配合物
[Co(NH3 )6 ]Br3 三溴化六氨合钴(III) [Cu(NH3 )2 (CH3COO)]Cl 氯化乙酸根 二氨合铜(II)
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EDTA水溶液中存以下七种型体:
H6Y 2 H5Y H4Y H3Y -
H2Y 2-
HY 3- Y 4-
其中,只有Y4-型能与金属离子直接配位,,形成稳 定的配合物。
2020/10/20
(二)、 EDTA配位特点
(1)配位广泛,除去一价碱金属离子外几乎所有 的金属离子都能与EDTA形成稳定的配合物;
K
Mθ Y为配合物的稳定常数,K
θ MY
值越大,配离子越稳定。
2020/10/20
第二节 配位滴定概述 一、配位滴定法的定义:
以配位反应为基础的一种滴定分析法。也叫 络合滴定。它是用配位剂作为标准溶液直接 或间接滴定被测物质,并选用适当的指示剂 指示滴定终点。
2020/10/20
二、能用于配位滴定的反应必须具备的条件 1.配位反应必须完全,即配合物有足够大的稳定常数 (K稳≧108 或c·K稳≧106)(或:lgK稳≧8或lg c·K稳≧6 ) 且 成的配合物是可溶的;
M
2020/10/20
MY
四、EDTA与金属离子的配合物及其稳定性
(一)、乙二胺四乙酸(EDTA)
乙二胺四乙酸简称EDTA或EDTA酸,用H4Y表示
HOOCH2-N
CH2COOH CH2COOH
其分子中含有氨基氮和羧基氧两种配位能力很强的
配位原于(系多齿配位体),可以和很多金属离子形成
2020/10/20
在下面的滴定讨论中,我们只考虑EDTA的 酸效应,利用式K稳,=[MY]/[M][Y’] =K稳/αY(H) 计算出在不同pH值溶液中,于不 同滴定阶段被滴定金属离子的浓度,并据此 绘出滴定曲线。
2020/10/20
例:EDTA滴定同浓度的Zn2+的滴定曲线
2.在一定反应条件下,只形成一种配位数的配合物; 3.配位反应速度要快; 4.有适当的方法确定反应的等量点。
2020/10/20
三、配位剂的分类 无机配位剂(不适合用于配位滴定)
有机配位剂 (易形成具有环状结构的螯 合物,非常稳定。使用最多的是氨羧配位 剂,其中应用最广泛的是EDTA)
2020/10/20
外界离子
[Cu(NH 3 )4 ]SO4
中心 离子
配位数 配位体
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二、 配位化合物的命名(一般原则)
配位阳离子—“某化某”或“某酸某”
[Co(NH3 )6 ]Br3 [Cu(en)2 ]SO4
三溴化六氨合钴(III) 硫酸二乙二胺合铜(II)
配位阴离子—配位阴离子“酸”外界
K2 [SiF6 ] 六氟合硅(TV)酸钾 K[PtCl5 (NH3 )] 五氯 氨合铂(VI)酸钾
2020/10/20
第二节 配位平衡及其影响因素
一、配合物的稳定常数
M+Y=MY
K稳
[MY ] [M ][Y ]
称为:绝对稳定常数
K
不稳=
1 K
称为:不稳定常数或离解常数
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二、影响配位平衡的因素: 1、酸效应(酸度增大时,Y + H+ → HY) 2、配位效应(存在其他配位剂时,M+L →ML) 3、共存离子效应(存在其他金属离子时,N+Y→NY 4、羟基化效应 [M+nOH- → M(OH)n] 5、混合配位效应 其中,前四项不利于配位反应的发生。
NaOH 无蓝色沉淀Cu(OH)2生成
NaS 有黑色沉淀CuS生成
无Cu2+??
有Cu2+??
解离
[Cu(NH3 )4 ]2
Cu2 4NH3
配合
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四、 配位平衡常数
1. 稳定常数
Cu2 4NH3
[Cu(NH3 )4 ]2
K0 MY
c([Cu(NH3
)2 4
])
c(Cu2 ) c4 (NH3 )
第五章 配 位 滴 定 法
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第一节 配位化合物 一、配位化合物的组成:
NaOH
CuSO4
有蓝色的Cu(OH)2沉 淀
有Cu2+
1.NH3 2.NaOH
Cu2+哪里去了
无沉淀生成
无Cu2+
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CuSO 4 4NH 3 [Cu(NH 3 )4 ]SO4
内界配离子