第三章络合滴定法习题
第三章络合滴定法习题
第三章络合滴定法习题1. 从不同资料上查得Cu(Ⅱ)络合物的常数如下Cu-柠檬酸K不稳=6.3×10-15Cu-乙酰丙酮β1=1.86×10 8 β=2.19×1016Cu-乙二胺逐级稳定常数为:K1=4.7×1010,K2=2.1×109 Cu-磺基水杨酸lgβ2=16.45Cu-酒石酸lgK1=3.2,lgK2=1.9,lgK3=-0.33 lgK4=1.73 Cu-EDTA lgK稳=18.80Cu-EDTA pK不稳=15.4试按总稳定常数(lgK稳)从大到小,把它们排列起来。
解:Cu-柠檬酸lgK稳= pK不稳=14.2Cu-乙酰丙酮lgK稳=lgβ=16.34Cu-乙二胺lgK稳=lg(K1 K2)=19.99Cu-磺基水杨酸lgK稳=lgβ2=16.45Cu-酒石酸lgK稳= lgK1+lgK2+lgK3+lgK4=6.5Cu-EDTA lgK稳=18.80Cu-EDTP lgK稳=pK不稳=15.4∴按总稳定常数(lgK稳)从大到小,它们的排列顺序是:2. 在pH=9.26的氨性缓冲溶液中,除氨络合物外的缓冲剂总浓度为0.20 mol·L-1,游离C2O42-浓度为0.10 mol·L-1。
计算Cu2+的αCu2+。
已知Cu(Ⅱ)-C2O42 -络合物的lgβ1=4.5,lg β2 =8.9;Cu(Ⅱ)-OH-络合物的lgβ1=6.0αCu(NH3) = 1+β[NH3] +β2 [NH3]2+…+βn [NH3]n=109.361αCu(C2O42-) = 1+β[C2O42-] +β2[C2O42-]21= 1+104.5×0.1 + 108.9×0.12 =106.9αCu(OH-) = 1+β[OH-] =1+106×10-4.74=101.261αCu=109.36 +106.9 +101.26 =109.363. 络黑T(EBT)是一种有机弱酸,它的lgK1H=11.6,lgK2H=6.3,Mg-EBT的lgK MgIn=7.0,计算在pH=10.0时的lgK`MgIn值。
络合滴定习题与答案
第六章 思考题与习题1. 填空(1) EDTA 是一种氨羧络合剂,名称 ,用符号 表示,其结构式为 。
配制标准溶液时一般采用EDTA 二钠盐,分子式为 ,其水溶液pH 为 ,可通过公式 进行计算,标准溶液常用浓度为 。
(2) 一般情况下水溶液中的EDTA 总是以 等 型体存在,其中以 与金属离子形成的络合物最稳定,但仅在 时EDTA 才主要以此种型体存在。
除个别金属离子外。
EDTA 与金属离子形成络合物时,络合比都是 。
(3) K /MY 称 ,它表示 络合反应进行的程度,其计算式为 。
(4) 络合滴定曲线滴定突跃 的大小取决于 。
在金属离子浓度一定的条件下, 越大,突跃 ;在条件常数K /MY 一定时, 越大,突跃 。
(5) K /MY 值是判断络合滴定误差大小的重要依据。
在pM /一定时,K /MY 越大,络合滴定的准确度 。
影响K /MY 的因素有 ,其中酸度愈高 愈大,lg /MY ; 的络合作用常能增大 ,减小 。
在K /MY 一定时,终点误差的大小由 决定,而误差的正负由 决定。
(6) 在[H +]一定时,EDTA 酸效应系数的计算公式为 。
解:(1) EDTA 是一种氨羧络合剂,名称 乙二胺四乙酸 ,用符号 H 4Y 表示,其结构式为HOOCCH 2-OOCCH 2CH 2COO -CH 2COOH++HNCH 2CH 2NH。
配制标准溶液时一般采用EDTA二钠盐,分子式为O H Y H Na 2222⋅,其水溶液pH 为 ,可通过公式54][a a K K H ⋅=+进行计算,标准溶液常用浓度为 •L -1。
(2) 一般情况下水溶液中的EDTA 总是以 H 6Y 2+、H 5Y +、H 4Y 、H 3Y -、H 2Y 2-、HY 3-和Y 4-等 七种 型体存在,其中以 Y 4-与金属离子形成的络合物最稳定,但仅在pH›10时EDTA 才主要以此种型体存在。
除个别金属离子外。
络合滴定 练习
络合滴定练习0703EDTA的酸效应曲线是指--------------------------------------------------------( )(A) Y(H)-pH 曲线(B) pM-pH 曲线(C) lg K'(MY)-pH 曲线(D) lg Y(H)-pH 曲线0704若络合滴定反应为: M + Y = MY,则酸效应系数Y(H)表示---------------( )│H+H i Y(i=1-6)(A) [Y]/c(Y) (B) ∑[H i Y]/c(Y)(C) [Y]/([Y]+∑[H i Y]) (D) ([Y]+∑[H i Y])/[Y]0708指出下列叙述中错误的结论--------------------------------------------------( )(A) 络合剂的酸效应使络合物的稳定性降低(B) 金属离子的水解效应使络合物的稳定性降低(C) 辅助络合效应使络合物的稳定性降低(D) 各种副反应均使络合物的稳定性降低0710已知lg K(ZnY)=16.5和pH 4 5 6 7lg Y(H)8.44 6.45 4.65 3.32若用0.02 mol/L EDTA滴定0.02mol/L Zn2+溶液,(要求pM=0.2,E t=0.1%)滴定时最高允许酸度是-------------------------------------------------------------------------------------------------------------( )(A) pH≈4 (B) pH≈5 (C) pH≈6 (D) pH≈70712在pH为10.0的氨性缓冲液中, 以0.01 mol/L EDTA 滴定同浓度Zn2+溶液两份。
其中一份含有0.2 mol/L 游离NH3; 另一份含有0.5 mol/L 游离NH3。
在上述两种情况下,对pZn'叙述正确的是-----------------------------------------------( )(A) 在化学计量点前pZn'相等(B) 在化学计量点时pZn'相等(C) 在化学计量点后pZn'相等(D) 在上述三种情况下pZn'都不相等0714在pH=10的氨性缓冲液中用EDTA 滴定Zn2+至50%处时------------( )(A) pZn只与[NH3]有关(B) pZn只与c(Zn)有关(C) pZn只与lg K'(ZnY)有关(D) pZn与[NH3]和c(Zn)均有关0716EDTA滴定金属离子,准确滴定(E t<0.1%)的条件是------------------------( )(A) lg K(MY)≥6.0 (B) lg K'(MY)≥6.0(C) lg[c计K(MY)]≥6.0 (D) lg[c计K'(MY)]≥6.00718要配制pH=4.0、pZn=7.9的溶液, 所需EDTA与Zn2+的物质的量之比[n(Y):n(Zn)]为[已知pH4.0时lg K'(ZnY)=7.9]------ -----------------------------( )(A) 1:1 (B) 2:1 (C) 1:2 (D) 3:10720用0.020 mol/L Zn2+溶液滴定0.020 mol/L EDTA溶液。
分析化学答案(武汉五版)第6章
第3章络合滴定法思考题1、根据金属离子形成络合物的性质,说明下列络合物中哪些是有色的?哪些是无色的?Cu2+-乙二胺有色3d94s0有不成对的d电子Zn2+-乙二胺无色3d104s0无不成对的d电子TiOY2- 无色3d04s0无不成对的d电子TiY-有色3d14s0有不成对的d电子FeY2- 有色3d54s0有不成对的d电子FeY- 有色3d54s0有不成对的d电子2、H2O2能与TiOY形成三元络合物TiO(H2O2)Y,试问它使TiOY的条件稳定常数加大了还是减少了?为什么?答:增大了。
由于形成了TiO(H2O2)Y,使溶液中的[TiOY]降低使平衡向生成TiOY的方向移动,相当于生成物TiOY有一个副反应αTiOY>1lg K′TiOY=lg K TiOY-lgαY-lgαTiOY+lgαTiOY (H2O2)3、Hg2+既能与EDTA生成HgY2-,还能与NH3、OH –继续生成Hg(NH3)Y2-和Hg(OH)Y3-。
若在pH=10的氨性溶液中,用EDTA滴定Hg2+,增大缓冲剂的总浓度(即增大c NH4++NH3)此时lg K′HgY值是增大还是减少?滴定的突跃范围是增大还是减小?试简述其原因。
答:因为lg K′HgY= lg K HgY-lgαHg-lgαY+lgαHgY又因为αHgY=αHgY(NH3)+ αHgY(OH)-1增大缓冲剂的总浓度时,[NH3]增大,[OH-]不变,即Hg(NH3)Y2-增大,αHgY(OH)不变,αHgY增大,lg K′HgY增大,突跃范围增大。
4、高价金属离子一般较低价金属离子的EDTA络合物更为稳定。
但对于Ti(Ⅳ)和Ti(Ⅲ)来说,K Ti(III)Y>K Ti(IV)Y,试简要说明其理由。
答:因Ti(IV)是以TiO2+的形式与EDTA络合的,这样使其与EDTA生成的络合物的结构中的五元环的数量少于Ti(III)的EDTA络合物中的,因而后者的稳性高,即K Ti(III)Y>K Ti(IV)Y5、10-2 mol·L-1的Zn2+约在p H≈6.4开始沉淀,若有以下两种情况:(1)在pH4~5时,加入等物质的量的EDTA后再调至pH≈10(2)在pH≈10的氨性缓冲溶液中,用EDTA滴定Zn2+至终点。
络合滴定法试题
A. 5.3B. 6.6 3.在pH = 10的氨性缓冲溶液中C. 8.0D. 2.0 用EDTA 滴定同浓度的 Zn 2+至化学计量点时,下列关 [ZnY 2 ] C. [ Zn 2+ '] 2 = K Zn YD. [ Zn [ZnY 2 ] 2 = Zn Y第三章络合滴定法 一、填空题 1. EDTA 的化学名称为 _______ ,当溶液酸度较高时,可作 _________ 元酸,有_种存在形式。
2. 采用EDTA 为滴定剂测定水的硬度时,因水中含有少量的 Fe 3+, Al 3+。
应加入 ______________ 作掩蔽剂;滴定时控制溶液PH = _______________ 。
3. EDTA 络合物的条件形成常数 K MY 随溶液的酸度的变化而改变。
酸度越 ______________________ 则K MY 越 ______ ;络合物越 ______________ ,滴定突跃越 __________ 。
4. 以铬黑T 为指示剂,溶液 pH 值必须维持 _ ;滴定到终点时溶液由 ___________________ 色变为 _____ 色。
5. EDTA 的酸效应曲线是指 _________ ,当溶液的pH 越大,贝U __________ 越小。
二、选择题 1. 以EDTA 为滴定剂,下列叙述中哪一种是错误的?( ) A. 在酸度较高的溶液中,可形成 MHY 络合物; B. 在碱性较高的溶液中,可形成 MOH 潴合物; C. 不论形成 MHY 或MOHY 均有利于滴定反应; D. 不论溶液pH 值的大小,只形成 MY —种形式络合物。
2. 在 pH=12时,以 0.0100mol/LEDTA 滴定 20.00mol/LCa2+。
等当点时的 pCa 值为() 系式中哪一个是正确的?( ) 2+ 4 - 2+ A. [ Zn ] = [ Y ] ; B.[Z n ] = [ Y4. 在pH=5.7时,EDTA 是以()形式存在的:A. H S Y 2+B. HYC. H 2Y 2-D. Y5. 在pH = 10的氨性缓冲溶液中,以 EDTA 滴定Zn 2+至化学计量点时,以下关系式中哪一个是正确的( )A.pZn sp = pZn sp + |g a Zn ( NH ) ;B. pZn sp = pZn sp — |g a Zn ( NH );C.pZn sp = IgZn sp + p a Zn ( NH 3 ) ;D. pZn sp = |g a Zn ( NH 3 ) - pZnsp 。
分析化学 络合滴定 习题
= 16.46 - 4.65 - 0.40 = 11.41
1 pCd′ = (pcCd,sp + lgK ′ ) = 1 (2.00 + 11.41) = 6.70 sp CdY 2 2
(2)EDTA滴 定 至 计量 点时: 1 ′ = (pcM,sp + lgK ′ ) pM sp MY 2
′ pH = 6.0,lgK ′ Cd-OX = pCd t = 5.5与 pCd sp 相 差 不 大 ,
α Hg = α Hg (CN ) + α Hg (OH ) = 1033.55 + 1015.7 ≈ 1033.55
3.若溶液的 若溶液的pH=11.00,游离 -的浓度 若溶液的 ,游离CN 的浓度0.010mol/L, 计算HgY络合物的条件形成常数。已知 络合物的条件形成常数。 计算 络合物的条件形成常数 已知:Hg2+-CN-络合 的逐级形成常数lgK1-lgK4分别为 分别为18.00,16.70,3.83 , , 的逐级形成常数 和2.98。 。
α Hg = α Hg(CN) + α Hg(OH) = 1033.55 + 1015.7 ≈ 1033.55
lgK ′ = lgK HgY - lgα Hg - lgα Y(H) HgY
络合滴定练习题
络合滴定练习题络合滴定是化学分析中常用的一种定量分析方法,通过测定络合物的沉淀或指示剂的颜色变化来确定溶液中某种物质的含量。
本文将为大家提供一些络合滴定的练习题,帮助大家巩固对络合滴定技术的理解和应用。
题目一:确定氯化钙溶液的浓度实验中,我们用EDTA盐酸钠(Na2EDTA)作为络合剂,titrant二乙酸((NH4)2C2O4)作为指示剂,来确定氯化钙(CaCl2)溶液的浓度。
在一次试验中,我们取了100 mL的氯化钙溶液,加入少量指示剂后,开始滴定。
滴定的终点表现为指示剂从红色变为蓝色,此时消耗了37.8 mL的二乙酸。
试问氯化钙溶液的浓度是多少?解答一:由化学方程式可知,络合滴定反应为:Ca2+ + 2EDTA4- → CaEDTA2-根据滴定的化学计量比,1 mol的CaCl2需要1 mol的EDTA,因此可以得到滴定方程:C1V1 = C2V2其中,C1为氯化钙溶液的浓度,V1为氯化钙溶液的体积,C2为二乙酸溶液的浓度,V2为二乙酸溶液的体积。
将已知条件代入方程,可得:C1 × 100 mL = 0.1 mol/L × 37.8 mLC1 = 0.0378 mol/L所以氯化钙溶液的浓度为0.0378 mol/L。
题目二:测定镍离子的含量在镍的分析测定中,我们通常可以使用二乙酸作为指示剂,以EDTA溶液作为滴定试剂。
假设我们取了25 mL的镍离子溶液,并加入了适量的指示剂后开始滴定,滴定至颜色从橙红色变为绯红色时,消耗了15.6 mL的EDTA溶液。
试问镍离子溶液的浓度是多少?解答二:根据滴定的化学方程式:Ni2+ + EDTA4- → NiEDTA2-根据滴定的化学计量比,1 mol的Ni2+需要1 mol的EDTA,在滴定中可以得到滴定方程:C1V1 = C2V2其中,C1为镍离子溶液的浓度,V1为镍离子溶液的体积,C2为EDTA溶液的浓度,V2为EDTA溶液的体积。
第三章络合滴定法
3.6 络合滴定中的酸度控制 1.络合滴定中为何要使用缓冲溶液? P114
(1)随着EDTA与M反应生成MY, 溶液中不断有H+ 释放 出, 使得溶液的PH降低, K′MY减小, 突跃减小,误差 增加.
(2)指示剂的变色点 K′MIn与pH有关, 指示剂需 要在一定的酸度介质中使用 。
2. 单一离子测定时 的酸度控制
影响k′MY的因素? K′MY增大10倍,滴定突跃增加一个单位. (2)M与 EDTA的浓度愈大,滴定突跃愈大。 CM增大10倍,滴定突跃增加一个单位。
4. 终点误差
如M、Y均有副反应
Et 10 pM ' 10 pM '
K C '
SP
MY M
10pM 10pM
K
' MY
C
SP M
ep与sp接近,当 M有副反应时Msp Mep ∴ pM pM′ △PM= PMep - PMsp
3.4金属离子指示剂
1.金属离子指示剂变色原理: P104 此为金属离子无色时的颜色变化. 即终点时由
MIn的颜色变为In的颜色.
如M有颜色,终点颜色变化为:MIn+MY的颜色变为 In+MY的颜色
2.变色点---主要用于终点误差的计算
① 如M无副反应:
pM ep
lg
K' MIn
lg
K MIn
lg In(H)
PH多大合适?
解:
pCa
lg
K' CaY
lg [Y ' ] [CaY ]
[Y′]=[CaY]缓冲 容量最大.
PCa
log
K' CaY
log KCaY
第3章 络合(配位)滴定法
(1) 溶液在pH>12时进行滴定时:
酸效应系数αY(H)=1; K 'MY = K MY = [MY] /([M] [Y4-]
1)滴定前:溶液中Ca 2+离子浓度: [Ca 2+ ] = 0.01 mol / L , pCa = -lg [Ca 2+ ] = -lg0.01 = 2.00
2)化学计量点前:已加入19.98mL EDTA(剩余0.02mL钙 溶 液 , 此 时 CaY 中 的 Ca2+ 浓 度 忽 略 , 因 为 与 剩 余 游 离 的 Ca2+比相差2个数量级。) [Ca2+] = 0.01000×0.02 / (20.00+19.98)= 5×10-6 mol/L, pCa =5.3
3)化学计量点:此时 Ca 2+几乎全部与EDTA络合, [CaY]=0.01/2=0.005 mol/L ;[Ca 2+]=[Y4-]=X ;KCaY=1010.69
由稳定常数表达式[Ca2+]2=CCaY,sp/KCaY,得:0.005/X2 = 1010.69 , 所以 [Ca 2+]=3.2×10-7 mol/L ;pCa=6.49
5.络合滴定中的副反应及条件稳定常数
络合滴定中的副反应:
滴定主反应:
Mn+ + Y4- = MY
⑴考虑酸效应影响:
由:
Y (H )
[Y' ] [Y]
得: [Y 4- ] [Y' ]
Y (H )
KMY
[MY] [M n ][Y 4- ]
带入稳定常数表达式得:
KMY
Y (H )
[MY] [M n ][Y ' ]
络合滴定习题
lgK H gIn
9.0, 指示剂变色点时[HgIn] [In' ]
1.0, pHg ep
lgK H gIn
[Hg 2 ] 10-9.0 mol/L
[Hg 2 ] 9.25 10-25 [Hg 2 ]ep Hg 2不与指示剂显色, 可用XO作指示剂测Cd2
c.
c. 滴定Cd2+时用二甲酚橙作指示剂,终点误差为多大?
1017.66 0.0010
说明终点时[CuY]越小,FeY越易转化为FeF3。所以, 适当增加EDTA过量的量,试样中Al3+的含量不宜过少。
11
Cd Cd(Tart) 1
βi [Tart]i Zn Zn(Tart) 1
βi [Tart]i
Y Y(H) Y(Zn) 1
Y(Zn)
1
K ZnY [Zn 2 ]
1
K ZnY
cZn2 Zn( Tart)
lgK'CdY lgKCdY lgCd lgY
3
9. 欲要求Et≤±0.2%,实验检测终点时,ΔpM=0.38,用 2.00×10-2mol·L-1EDTA滴定等浓度的Bi3+,最低允许的pH为多 少?若检测终点时, ΔpM=1.0,则最低允许的pH又为多少?
lgKC dY 11.40
pC dsp
1 2
lgKC dY
pC sp Cd2
6.70
pCdep lgK CdIn-lgαCd(I) 5.5 - 0.41 5.09
pCd 5.09 - 6.70 -1.61
Et
10pCd 10pCd 100%
cCepd
K
' CdY10.61 101.61x% β3[F- ]3 KC uY[Cu]ep KFeY [CuY]
分析化学试卷答案
第三章络合滴定法习题1. 从不同资料上查得Cu(Ⅱ)络合物的常数如下Cu-柠檬酸K不稳=6.3×10-15Cu-乙酰丙酮β1=1.86×10 8 β=2.19×1016Cu-乙二胺逐级稳定常数为:K1=4.7×1010,K2=2.1×109Cu-磺基水杨酸lgβ2=16.45Cu-酒石酸lgK1=3.2,lgK2=1.9,lgK3=-0.33 lgK4=1.73Cu-EDTA lgK稳=18.80Cu-EDTA pK不稳=15.4试按总稳定常数(lgK稳)从大到小,把它们排列起来。
解:Cu-柠檬酸lgK稳= pK不稳=14.2Cu-乙酰丙酮lgK稳=lgβ=16.34Cu-乙二胺lgK稳=lg(K1 K2)=19.99Cu-磺基水杨酸lgK稳=lgβ2=16.45Cu-酒石酸lgK稳= lgK1+lgK2+lgK3+lgK4=6.5Cu-EDTA lgK稳=18.80Cu-EDTP lgK稳=pK不稳=15.4∴按总稳定常数(lgK稳)从大到小,它们的排列顺序是:2. 在pH=9.26的氨性缓冲溶液中,除氨络合物外的缓冲剂总浓度为0.20 mol·L-1,游离C2O42-浓度为0.10 mol·L-1。
计算Cu2+的αCu。
已知Cu(Ⅱ)-C2O42 -络合物的lgβ1=4.5,lgβ2 =8.9;Cu(Ⅱ)-OH-络合物的lgβ1=6.0αCu(NH3) = 1+β[NH3] +β2 [NH3]2+…+βn [NH3]n=109.361αCu(C2O42-) = 1+β[C2O42-] +β2[C2O42-]21= 1+104.5×0.1 + 108.9×0.12 =106.9αCu(OH-) = 1+β1[OH-] =1+106×10-4.74=101.26αCu=109.36 +106.9 +101.26 =109.363. 络黑T(EBT)是一种有机弱酸,它的lgK1H=11.6,lgK2H=6.3,Mg-EBT的lgK MgIn=7.0,计算在pH=10.0时的lgK`MgIn值。
第三章 络合滴定法
第三章 络合滴定法知识点:[1]络合反应及特征)2:1()(2233++→+NH Ag NH Ag-++→+Cl NH Ag NH AgCl ])([2233前提①中心离子(金属离子),一定能提供空的轨道②配体:提供孤对电子的化合物配位键:一个原子提供一对电子对 例:3NH Ag ←配位原子:提供孤对电子对的原子配位数:与中心离子络合的配位原子数目中心离子和配体一定时,络合比可以不一样,多级络合[2]氨羧络合剂特征:同时存在氨基和羧基最常见:EDTA 乙二胺四乙酸(盐),EDTA 可同时提供6个配位原子2个N ,4个O 一般定义EDTA 用Y 表示EDTA 呈现六元酸的特点,+26Y H 存在六级解离,七种型体七种型体存在量的相对多少取决于溶液的pH 值常用乙二胺四乙酸二钠盐(N a2H 2Y )来配制EDTA 水溶液,因为H 4Y 的溶解度小于N a2H 2Y[3]EDTA 络合物的特征①MY Y M =+ 络合比1:1为什么1:1?因为EDTA 可以同时提供6个配位原子,则中心离子提供6个空轨道空间因素:排列使原子与原子排斥最小,使配位原子从中心离子四面按最近形成笼状化合物,由5个五元环组成,将金属离子包夹在中间,形成螯合物EDTA 络合滴定也称螯合滴定(分析)②EDTA 与无色金属离子生成无色络合物,与有色金属离子形成络合物颜色会加深[4] EDTA 的络合平衡1. 稳定常数MY Y M =+ (1:1) ]][[][Y M MY K =稳 Y M MY += (逆反应) ][]][[MY Y M K =不稳稳不稳K K 1= 不稳稳PK K =lg 稳定常数用途:用稳定常数大小判断一个络合物的稳定性,络合物越稳定,络合反应越易发生2.EDTA 的酸效应)(主反应MY Y M →+Y H Y H HY Y H H 62→⋅⋅⋅→−→−−→−++ (副反应) EDTA 的酸效应消耗了参加主反应的络合剂,影响到主反应定义:由于+H 的存在,使络合剂参加主反应能力下降的现象叫EDTA 的酸效应 酸效应的大小用酸效应系数)(H Y α表示,][][4)(-=Y Y H Y 总α 总][Y :所有EDTA 存在型体之和,][4-Y :有效浓度,只有Y 4-能与金属离子络合][][4-≥Y Y 总 )(H Y α≥1 )(lg H Y α≥0↑↓↑-][,,4Y pH α;反之pH 降低,)(H Y α酸效应系数越大,说明+H 对EDTA 的络合反应影响越大只有pH ≥12才有)(lg H Y α=0;pH<12,)(lg H Y α>0(有副反应)3.条件稳定常数'稳K (描述客观实际的反应程度)44--+=+n n MY Y M]][[][44-+-=Y M MY K n n 稳总]][[][)(4Y M MY n H Y n +-=α )(H Y K K α⋅=‘稳稳 总稳稳]][[][4)('Y M MY K K n n H Y +-==α 无副反应1)(=H Y α则稳稳K K =' 有副反应 )(H Y α >1 则稳稳〈K K ')('lg lg lg H Y K K α-=稳稳条件稳定常数的用途①判断络合物的稳定性②判断络合反应的完全程度,判定条件:当L mol C SP /01.0= 'lg 稳K ≥8③由)(lg H Y α≤8lg -稳K 绘制酸效应曲线EDTA 酸效应系数可以判断某金属离子被准确滴定的最低pH 值[5]金属指示剂1.影响金属指示剂的主要因素络合滴定曲线突跃范围 金属离子M 的初始浓度2.金属指示剂(有机络合剂)①金属指示剂的作用原理)())(络合反应(络合态颜色游离态颜色MIn In M =+金属指示剂加入金属离子M 溶液中显示生成的络合物的颜色加入EDTA 后发生 (游离态颜色)络合态颜色)In MY MIn Y +=+( 要求稳定值MIn MY >,MY K 比MIn K 高2个数量级以上,保证置换完成②种类a.铬黑T ,EBT(pH=10),红→蓝b.钙指示剂,NN(pH ≥12.5),红→蓝c.PAN(pH=5-6),红→黄d.二甲酚橙,XO(pH<6.4), 红→黄注意:指示剂的使用与pH 值有关③封闭现象,加入过量的EDTA 也不能将MIn 中的In 置换出来的现象解决办法:加掩蔽剂原因:络合物稳定常数MIn MY <④僵化现象由于生成的显色络合物为胶体或沉淀,使终点延长或拖后的现象解决办法:①加有机溶剂或加热 ②慢滴,振摇[6]提高络合滴定的选择性1. pH 值来控制例:Ca 2+、Mg 2+、Fe 3+共存,测Fe 3+,酸化到pH=22.掩蔽技术① 络合掩蔽:例:测+2Ca 、+2Mg 时+3Al 、+2Fe 干扰,用F NH 4、三乙醇胺掩蔽 络合掩蔽的其他应用:测COD 时用高汞离子掩蔽氯离子+-+=+HgCl Cl Hg 2 2H g C lCl HgCl =+-+ --=+32HgCl Cl HgCl ---=+243H g C l Cl HgCl② 沉淀掩敝:例:+2Ca 、+2Mg 共存时,测+2Ca ,调节PH>12.5 ↓=+-+22)(OH Mg OH Mg其他应用:测高锰酸盐指数,掩蔽-Cl ,用42SO Ag ,↓=+-+Agcl cl Ag③ 氧化还原掩蔽:变更干扰离子的价态例:+⋅+−−−−→−232Fe Fe HCL OH NH [7]络合滴定的方式1.直接滴定法:直接用EDTA 标准溶液来滴定+n M要求:络合反应快,生成络合物稳定应用:①标定EDTA(非基准物质)溶液a.EDTA 与金属离子的计量关系(1:1)确定基本反应单元(Na 2Y)b.由摩尔质量计算出所需质量,称重c.准确标定其浓度,用Zn 粒(HCl 溶解)或CaCO 3 标准溶液标定基准溶液放在锥形瓶(加入金属指示剂),EDTA 的滴定剂用酸式滴定管对于+2Zn pH 应在5~6(二甲酚橙作指示剂)终点:红色→亮黄色对于CaCO 3 pH 应在10 (KB 作指示剂)终点:红色→蓝色 计算公式:EDTAZn Zn EDTA V V C C ++⋅=22 ②硬度测定:暂时硬度:由Ca(HCO 3)2、Mg(HCO 3)2或CaCO 3、MgCO 3形成的硬度,可加热煮沸除去 永久硬度:主要指CaSO 4、MgSO 4转化形态+3332MgCO CaCO CO Na 、→测总硬度:用碱性缓冲溶液Cl NH NH 43- 调pH=10,EBT 指示剂,EDTA 滴定,终点红色→蓝色 (其他常用缓冲溶液:中性缓冲4NaHPO -42PO NaH ,酸性缓冲邻苯二甲酸或HAc-NaAc) 总硬度水样V V C L mmol EDTA EDTA ⋅=)/( 单独测+2Ca 硬度需要掩蔽+2Mg ,+2Mg 硬度计算得到用NaOH 调pH>12.5 ,NN 指示剂,EDTA 滴定,终点红色→蓝色↓=+-+22)(2OH Mg OH Mg C a N NNN Ca →++2 NN CaY Y CaNN +→+ +2Ca 硬度水样V V C L mmol EDTA EDTA ⋅=)/( +2Mg 硬度钙硬度总硬度-=)/(L mmol2.返络合滴定①铝盐混凝剂中+3Al 含量分析(%%323O Al Al 或+),络合滴定在水质工程学中的应用 该金属离子与EDTA 生成络合物的反应速度慢AlY Al Y −−→−++充分3 pH=3.5加热,避免Al 在高pH 时,发生水解冷却,调pH=5~6, 加指示剂二甲酚橙,用Zn 2+返滴定EDTA ,终点黄变红 ZnY Zn Y →++2 计算:水V M V C V C l mg C Al Zn Zn EDTA EDTA AL ⨯⨯-=+++310)()/(223%100%33⨯=++样(混凝剂质量)m m Al Al %100%3232⨯=样m m O Al O Al ②Ba 2+测定,无合适指示剂。
络合滴定法练习题
络合滴定法一. 选择题1. 以2.0×10-2 mol/L EDTA滴定同浓度的Zn2+,若∆pM=0.2,TE=0.1%,要求K′ZnY的最小值是()A. 5B. 6C. 7D. 82. 在pH=5.0时,用浓度为2.0×10-2 mol/L 的EDTA溶液滴定50.00 mL 2.0×10-2 mol/L的Cu2+溶液,当加入100.0 mL EDTA溶液时,下列说法正确的是()A. lgc(Cu2+)=pK′CuYB. pc(Cu2+)=-1/2lgK′CuYC. lgc(Cu2+)=lgK′CuYD. pc(Cu2+)=2pK′CuY3. 已知0.1000 mol/L EDTA溶液在某酸度下其酸效应系数αY(H)=107.2,则该溶液中[Y4-]等于()A. 10-7.24 mol/LB. 107.24 mol/LC. 10-8.24 mol/LD. 10-6.24 mol/L4. 在pH=10的氨性缓冲溶液中,以2.0×10-2 mol/L EDTA溶液滴定等浓度的Cu2+时,化学计量点pCu′=6.00,则lgK′CuY是()A. 8.0B. 10.0C. 9.0D. 11.05. 当金属离子M和N共存时,欲以EDTA滴定其中的M,若c M=5c N,TE=0.1%,∆pM=2.0,则要求∆lgK的大小是多少?()A. 5.0B. 7.3C. 5.3D. 6.56. 已知lgK BiY=27.9;lgK NiY=18.7。
今有浓度均为0.01 mol/L的Bi3+、Ni2+混合溶液。
欲测定其中Bi3+的含量,允许误差<0.1%,应选择pH值为()pH 0 1 2 3 4 5 lgαY(H)24 18 14 11 8.6 6.6A. 小于1B. 1~2C. 2~3D. 大于47. 在配合滴定中用返滴定法测定Al3+时,若在pH=5~6时以某金属离子标准溶液回滴过量的EDTA,金属离子标准溶液应选用()A. Ag+B. Zn2+C. Al3+D. Ca2+8. 在pH=5.0时,用EDTA溶液滴定含有Al3+、Zn2+、Mg2+和大量F-等离子的溶液,则测得的是()。
第三章络合滴定法
终点误差公式的其他应用
1.求稳定常数
例:pH = 5.0时,用0.02000 mol/L EDTA滴定20.00 mL 0.02000 mol/L 的M溶液,当加入的EDTA体积分 别为19.96 mL和20.04 mL 时,用电位法测得pM分别 为4.7和 7.3。试求出M与EDTA络合物的稳定常数。
3.3 副反应系数及条件稳定常数
1.理解:酸效应、共存离子效应、络合效应、水解效应, 及其定义式. 举例: 2.理解M、Y的副反应对主反应不利, 而MY的副反应对主反应有利. 3.各种副反应系数的计算
Y的副反应系数
Y (H )
[H ] [H ] [H ] 1 ... K a6 K a6 K a5 K a 6 K a5 ...K a1
pM
K
' MY
CM
SP
' SP K MY C M
ep与sp接近,当 M有副反应时Msp Mep ∴ pM pM′ △PM= PMep - PMsp
指示剂的变色点 (题给)
由公式先求出 pM sp
' pM sp PMSP log M
思考:pM′ 如何求?
P110例题13
[L]---溶液中游离态络合剂L的平衡浓度. 例: 在PH=10.0的氨性缓冲溶液中, 用0.01mol/L EDTA滴定0.01mol/LCu2+ 和0.01mol/L Ca2+混 和溶液中的Cu2+ ,如NH3+NH4+的总浓度为 0.1mol/L,计算αCu(NH3).
M (OH ) 1 1[OH ] 2OH ] ... n [OH ]
pM sp
pM pM
分析化学络合滴定选择题
一、选择题1. 假设络合滴定反响为: M + Y = MY,以下各式正确的选项是〔B〕A. [Y']=[Y]+[MY]B. [Y']=[Y]+∑[HiY]C. [Y']=∑[HiY]D. [Y']=c(Y)-∑[HiY]2. M(L)=1表示〔A〕A. M与L没有副反响B. M与L的副反响相当严重C. M的副反响较小D. M的副反响较小3.EDTA的pKa1-pKa6分别为:0.9,1.6,2.0,2.67,6.16,10.26。
今在pH=13以EDTA滴定同浓度的C a2+。
以下表达正确的选项是〔B〕A. 滴定至50%时,pCa=pY B . 滴定至化学计量点时,pCa=pYC. 滴定至150%时,pCa=pYD. 以上说法都不正确4.当金属离子M和N共存时,欲以EDTA滴定其中的M,假设C M=10C N,TE=0.1%,∆的大小是多少?〔A〕∆M那么要求lgKp=2.0A. 5B. 6C. 4D. 75.以EDTA为滴定剂,以下表达中哪一种是错误的?〔D〕A. 在酸度较高的溶液中,可形成MHY络合物B. 在碱性较高的溶液中,可形成MOHY络合物C. 不管形成MHY或MOHY,均有利于滴定反响D. 不管溶液pH值的大小,只形成MY一种形式络合物6.在以下两种情况下,以EDTA滴定同浓度的Zn2+:一是在pH=10的氨性缓冲溶液中;二是在pH=5.5的六亚甲基四胺缓冲溶液中。
滴定之前,对pZn 值的大小表达正确的选项是哪一种?〔B〕A. pZn值相等B. 前者pZn大于后者pZnC. 前者pZn小于后者pZnD. 以上说法都不正确7.以EDTA滴定金属离子M,影响滴定曲线化学计量点后突跃范围大小,哪一种说法是正确的?〔C〕A. 金属离子M的络合效应B. 金属离子M的浓度C. EDTA的酸效应D. 金属离子M的浓度及其络合效应8.以0.2×10-2mol.l-1EDTA滴定同浓度的Zn2+,假设∆pM=0.2 ,TE=0.1%,要求K/ZnY的最小值是多少?〔D〕A. 5B. 6C. 7D. 89.用EDTA直接滴定含有有色金属离子的溶液,终点所呈现的颜色是〔D〕A. 游离指示剂的颜色B. EDTA-金属例子络合物〔MY〕的颜色C. 指示剂-金属例子络合物〔MIn〕的颜色D. 上述A与B的混合颜色10.在pH=10.0的氨性缓冲溶液中,以EDTA滴定等浓度的Zn2+至化学计量点时,以下表达式中正确的选项是〔D〕A. [Zn2+']=[Y']B. [Z n2+]=[Y4-]C. [Zn2+’]=[Y4-]D.[Zn2+]=[Y,]11.为了测定水Ca2+,Mg2+的含量,以下消除少量Fe3+,Al3+干扰的方法中,哪一种是正确的?〔C〕A. 于pH=10的氨性溶液中直接参加三乙醇胺B. 于酸性溶液中参加KCN,然后调至pH=10C. 于酸性溶液中参加三乙醇胺,然后调至pH=10D. 参加三乙醇胺时,不需要考虑溶液的酸碱性12.用EDTA滴定Ca2+、Mg2+,采用铬黑T为指示剂,少量Fe3+的存在将导致〔A〕A. 指示剂被封闭B. 在计量点前指示剂即开始游离出来,使终点提前C. 使EDTA与指示剂作用缓慢,使终点提前D. 与指示剂形成沉淀,使其失去作用13.可用控制酸度的方法分别滴定的一组金属离子是〔D〕A. Ca2+和Mg2+B. Al3+和Zn2+C. Cu2+和Zn2+D. Pb2+和Mg2+14.在pH=10.0时,用0.02mol·L-1的EDTA滴定20.00mL0.02mol.L-1的Ca2+溶液,计量点的pCa值是〔D〕A. 4.1B. 10.7C. 5.95D. 6.115.用EDTA滴定以下离子时,能采用直接滴定方式的是〔D〕A. Ag+B. Al3+C. Cr3+D. Ca2+16.用EDTA法测定Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+混合液(浓度均为0.02mol·L-1)中的Fe3+、Al3+含量时,为了消除Ca2+、Mg2+的干扰,最简便的方法是〔B〕A. 沉淀别离法B. 控制酸度法C. 配位掩蔽法D. 溶剂萃取法17.使配位滴定突跃范围增大的条件是〔C〕A. 选稳定常数K MY小的配位反响B. 增加指示剂的用量C. 适当减小溶液的酸度D. 减小溶液的pH值18. 在没有配位副反响时,用0.02mol/LEDTA滴定同浓度的Zn2+,假设溶液的pH=6.0时,化学计量点pZn为〔C〕A. 5.4B. 6.4C. 6.8D. 8.219.用EDTA滴定Co2+时(C Co终=0.01mol/L),其允许最小pH值为〔A〕A. 4.0B. 5.0C. 6.0D. 7.020.以下因素中,可以使配位滴定的突跃范围变小的是〔C〕A. 增大金属离子的浓度B. 增大EDTA的浓度C. 增大溶液中H+的浓度D. 增大指示剂的浓度21. 直接与金属离子配位的EDTA型体为〔D〕A. H6Y2+B. H4YC. H2Y2-D. Y4-22. 铝盐药物的测定常用配位滴定法。
络合滴定法习题解答
第三章 络合滴定法习题解答1.从不同资料上查得Cu( )络合物的常数如下。
Cu —柠檬酸15103.6-⨯=不稳KCu —乙酰丙酮 811086.1⨯=β 1621019.2⨯=β Cu —乙二胺 逐级稳定常数为92101101.2,107.4⨯=⨯=K K Cu —磺基水杨酸 45.16lg 2=βCu —酒石酸 73.1lg ,33.0lg ,9.1lg ,2.3lg 4321=-===K K K K Cu —EDTA 80.18lg =稳K Cu —EDTP4.15=不稳pK试按稳定常数(稳K lg )从大到小,把他们排列起来 解:不稳稳K K 1=n K β=稳n K K K K K ⋅⋅⋅=321稳不稳PK K =lg所以:乙二胺> EDTA>磺基水杨酸>乙酰丙酮>EDTP>柠檬酸>酒石酸稳K lg :20.018.8 16.45 16.34 15.4 14.2 6.502.在pH=9.26的氨性缓冲液中,除氨络合物外的缓冲剂总浓度为0.201-⋅L mol ,游离-242O C 浓度为0.101-⋅L mol 。
计算+2Cu 的Cu α。
已知()--242O C Cu 络合物的9.8lg ,5.4lg 21==ββ;()--OH Cu 络合物的60lg 1=β。
解: Cu α由三部分组成:)(OH Cu α,)(42O C Cu α,)(3NH Cu α)(OH Cu α=1+[]-OH 1β=1+610⨯)26.914(10--=26.110)(42O C Cu α=1+[][]224222421--+O C O C ββ =1+5.410⨯0.1+9.810210⨯=9.610查表: )(3NH Cu α的βlg :4.31, 7.98, 11.02, 13.32, 12.86由题意:除络合物外,缓冲剂总浓度=0.20=[][]++43NH NH9.26pH =,[]74.410--=OH 5108.1-⨯=b K∴ [][]174.474.474.431.01010102.0][3------⋅=+⨯=+⋅=⋅=L mol K OH OH c c NH b NH δ ()[][][][][]5354343332323113NH NH NH NH NH NH Cu βββββα+++++==1+586.12432.13302.11298.731.41.0101.0101.0101.0101.010⨯+⨯+⨯+⨯+⨯ =36.9103.络黑T(EBT)是一种有机弱酸,它的3.6lg ,6.11lg 21==HH,Mg-EBT的0.7lg =MgIn K ,计算在pH=10.0时的/lg MgIn K 值。
络合滴定法习题1
络合滴定法习题(一)班级姓名分数一、选择题( 共2题3分)1. 2 分(0705)若络合滴定反应为: M + Y = MY,以下各式正确的是-------------------------------------( )│H+H i Y(i=1-6)(A) [Y']=[Y]+[MY] (B) [Y']=[Y]+∑[H i Y](C) [Y']=∑[H i Y] (D) [Y']=c(Y)-∑[H i Y]2. 1 分(0707)αM(L)=1表示---------------------------------------------------------------------------------------( )(A) M与L没有副反应(C) M与L的副反应相当严重(C) M的副反应较小(D) [M]=[L]二、填空题( 共3题9分)3. 2 分(0723)已知Zr4+-F-络合物的各级累积稳定常数lgβ1~lgβ3分别为8.8,16.1, 21.9, 则该络合物的各级解离常数lg K不(1)~lg K不(3)为__-5.8__, _-7.3__和__-8.8__。
总的不稳定常数lg K不为__-21.9_。
4. 5 分(0726)乙二胺(L)与Ag+形成络合物的lgβ1和lgβ2分别是4.7和7.7。
请说明在下列不同pL时思路:1.c M=[M](1+ 1[L]+ 2[L]2)= [M](1+104.7×10-2+107.7×10-4)= [M](1+102.7+103.7)2. c M=[M](1+ 1[L]+ 2[L]2)= [M](1+104.7×10-3+107.7×10-6)= [M](1+101.7+101.7)3. c M=[M](1+ 1[L]+ 2[L]2)= [M](1+104.7×10-3.85+107.7×10-7.7)= [M](1+100.85+100)4. c M=[M](1+ 1[L]+ 2[L]2)= [M](1+104.7×10-6.0+107.7×10-12.0)= [M](1+10-1.3+100)5. 2 分(0837)EDTA二钠盐的水溶液的pH近似计算式是pH = (p K a4 + p K a5) /2_ (EDTA相当于六元酸)三、计算题( 共5题35分)6. 5 分(0745)在总浓度为0.10mol/L的银-硫代硫酸络合物的溶液中,当Ag(S2O3)35-型体的浓度等于Ag(S2O3)-型体浓度的1000倍时,溶液中游离S2O32-和Ag(S2O3)-型体的浓度各为多少?(已知Ag+-S2O32-形成逐级络合物的累积稳定常数β1=109.0, β2=1013.0, β3=1014.0) 解:5232331322323235253233232332322123232323223[Ag(S O)][Ag(S O)];[Ag][S O][Ag][S O][Ag(S O)][Ag][S O][Ag(S O)][Ag][S O][Ag(S O)][S O][Ag(S O)][S O]ββββ--+-+--+--+-----====∴==22223123223323AgAg222231232233232231232123232222312322332320.10c[Ag]1[S O][S O][S O]c[Ag]1[S O][S O][S O][Ag(S O)][S O][Ag][S O]c[Ag(S O)]1[S O][S O][S O][Ag(S Oβββββββββββ+++---+-----+-----==+++=+++=⨯∴=+++∴注:()()9.039.013.0214.03523100.10.1)]1100.1100.1100.1[Ag(S O)]510---⨯⨯=+⨯++∴=⨯7. 10 分(0746)在1L NH3-NH4Cl的缓冲溶液中, 含0.10 mol Zn2+-EDTA络合物, 溶液的pH=9.0,[NH3]=0.10 mol/L,计算Zn2+的浓度。
分析化学-络合滴定法习题课
• 以二甲酚橙为指示剂时:
Y (Mg)
1
KMgY
Csp Mg
107.09则
Y (H ) 106.09
此时pH=5.2
lg K 'LaY 15.5 7.13 8.37
pLasp 5.2, pLa 0.7, Et 0.3%
Zn(T )
Y (Cd )
1
KCdY CCd
Cd (T )
lgK 'CdY 16.46 lgCd (T ) lg(Y (H ) Y (Zn) ) 6.48
lgK 'ZnY 16.5 lgZn(T ) lg(Y (H ) Y (Cd ) ) 2.48
解:a.
Ac(H )
[HAc] [ Ac ]
1
1
[
H Ka
]
1
105 104.74
1.55
[ Ac ] CHAc 0.31 mol L1 0.2mol L1
Ac(H ) 1.55
Pb2 ( Ac ) 1 1[ Ac ] 2[ Ac ]2 1101.9 0.2 103.8 0.04 102.43
pPb ' pPb 1.51 Et
2.7%
K
'PbY
C sp Pb
• b.
lg K 'PbY lg KPbY lgY (H ) 18.04 6.45 11.59
pPbsp
11.59 3 2
7.30
pPbep 7.0
pPb 0.30
Et 10 pPb 10 pPb 0.007%
络合滴定法习题
络合滴定法习题一、判断题:1.在配位滴定反应中,EDTA与金属离子只形成1:1配合物。
( )2.在EDTA配位滴定中,溶液的pH值越大,EDTA的酸效应系数越大。
( )3.EDTA滴定法应用范围广的原因是绝大多数金属离子与EDTA的配合物易溶于水。
( )4.配位效应系数是用金属的总浓度是金属离子的平衡浓度的倍数表示的。
( )5.配位滴定中,αY(H)=1表示Y与H+没有发生副反应。
( )6.Ag++2NH 3[Ag(NH3)2]+不能作为滴定反应是因反应分步进行,两步完成程度都不大。
( )7.配位滴定中,溶液的酸度越大,配合物的条件稳定常数越大。
( )8.EDTA与金属离子的配位反应大多数可以一步完成。
( )9. EDTA滴定法中,酸效应曲线是指滴定某金属离子M的最小pH与lg K MY的关系曲线。
( )10.金属指示剂本身的颜色与其金属配合物的颜色应当相同。
( )11.Pb2+、Zn2+可在控制一定酸度下用EDTA标准溶液分步逐一准确滴定。
( )12.用EDTA标准溶液滴定无色金属离子时,终点的颜色是配合物MY的颜色。
( )13.EDTA是一种多基配体,它有四个能直接与金属离子结合的配位原子。
( )14.因H+与配体Y结合,使配体Y参加主反应的能力下降的作用称为酸效应。
( )15.在配位滴定中,如果K f'MIn>K f 'MY时,则会出现指示剂的封闭现象。
( )16. Cr3+、Al3+可用EDTA标准溶液直接滴定。
( )17.在配位滴定中,EDTA与金属离子一般以1:1的摩尔比反应的。
( )18.标定EDTA溶液的基准物最好用被测金属离子的纯金属、氧化物或碳酸盐。
( )19.EDTA的p K a1=2.00、p K a2=2.67、p K a3=6.16、p K a4=10.26,在pH=5.00的水溶液中EDTA的要存在形式是HY3-。
( )20.多数无机配位剂不能用于滴定金属离子。
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第三章络合滴定法习题1. 从不同资料上查得Cu(Ⅱ)络合物的常数如下Cu-柠檬酸K不稳=6.3×10-15Cu-乙酰丙酮β1=1.86×10 8 β=2.19×1016Cu-乙二胺逐级稳定常数为:K1=4.7×1010,K2=2.1×109 Cu-磺基水杨酸lgβ2=16.45Cu-酒石酸lgK1=3.2,lgK2=1.9,lgK3=-0.33 lgK4=1.73 Cu-EDTA lgK稳=18.80Cu-EDTA pK不稳=15.4试按总稳定常数(lgK稳)从大到小,把它们排列起来。
解:Cu-柠檬酸lgK稳= pK不稳=14.2Cu-乙酰丙酮lgK稳=lgβ=16.34Cu-乙二胺lgK稳=lg(K1 K2)=19.99Cu-磺基水杨酸lgK稳=lgβ2=16.45Cu-酒石酸lgK稳= lgK1+lgK2+lgK3+lgK4=6.5Cu-EDTA lgK稳=18.80Cu-EDTP lgK稳=pK不稳=15.4∴按总稳定常数(lgK稳)从大到小,它们的排列顺序是:2. 在pH=9.26的氨性缓冲溶液中,除氨络合物外的缓冲剂总浓度为0.20 mol·L-1,游离C2O42-浓度为0.10 mol·L-1。
计算Cu2+的αCu2+。
已知Cu(Ⅱ)-C2O42 -络合物的lgβ1=4.5,lg β2 =8.9;Cu(Ⅱ)-OH-络合物的lgβ1=6.0αCu(NH3) = 1+β[NH3] +β2 [NH3]2+…+βn [NH3]n=109.361αCu(C2O42-) = 1+β[C2O42-] +β2[C2O42-]21= 1+104.5×0.1 + 108.9×0.12 =106.9αCu(OH-) = 1+β[OH-] =1+106×10-4.74=101.261αCu=109.36 +106.9 +101.26 =109.363. 络黑T(EBT)是一种有机弱酸,它的lgK1H=11.6,lgK2H=6.3,Mg-EBT的lgK MgIn=7.0,计算在pH=10.0时的lgK`MgIn值。
lgK'MgIn = lgK MgIn -lgαEBT= 7.0 -1.6 = 5.44. 钙指示剂(Calmagite)的结构式为(),但它的逐级质子化常数只有两个,lgK1H=12.4,lgK2H=8.1,a. 简述没有K3H的原因;b. 已知lgK CaIn=6.1,计算在pH=12.0时的lgK'CaIn值。
解b: pH=12.00时αIn= 1 +β1[H+] +β2[H+]2 = 1+1012.4-12 +1012.4+8.1-2×12 = 3.5lgK'CaIn = lgK CaIn -lgαIn= 6.1 -0.54 = 5.565. 已知M(NH3)4 2+的lgβ1~lgβ4为2.0,5.0,7.0,10.0,M(OH)4 2+的lgβ1~lgβ4为4.0,8.0,14.0,15.0。
在浓度为0.10 mol·L-1的M2+溶液中,滴加氨水至溶液中的游离氨浓度为0.01 mol·L-1,pH=9.0。
试问溶液中主要存在形式是哪一种?浓度为多大?若将M2+离子溶液用NaOH和氨水调节至pH≈13.0且游离氨浓度为0.010 mol·L-1,则上述溶液中的主要存在形式是什么?浓度又是多少?解:pH=9.0 [OH-]=10-5.0αM(NH3) =1+β1[NH3] +β2 [NH3]2+…+βn [NH3]n=1+102.0-2+105.0-4+107.0-6+1010.0-8 =102.086 =122αM(OH) =1+β1[OH-] +β2 [OH-]2+…+βn [OH-]n=1+104.0-5+108.0-10+1014.0-15+1015.0-20 ≈10--5由于αM(NH3)>>αMOH) 溶液中主要存在形式是氨络合物∵δM(NH3)2=105.0-4/102.086 = 0.082δM(NH3)4=107.0-6/102.086 = 0.082δM(NH3)4=1010.0-8/102.086 = 0.82 是主要的分布∴[M(NH3)4] =δM(NH3)4×0.10 =8.2×10-2在pH≈13.0 [OH-]=10-1.0αM(OH)=1+β1[OH-] +β2 [OH-]2+…+βn [OH-]n=1+104.0-1+108.0-2+1014.0-3+1015.0-4 =1011.3此时αM(OH)>>αM(NH3) 溶液中主要存在形式是氢氧基络合物δM(OH)3≈1014.0-3/1011.3=0.50δM(OH)4≈1015.0-4/1011.3=0.50∴[M(OH)4] =δM(OH)4×0.10 =5.0×10-26. 实验测的0.10 mol·L-1 Ag(H2NCH2NH2)2+溶液中的乙二胺游离浓度为0.010 mol·L-1。
计算溶液中C乙二胺和δAg(H2NCH2NH2) +。
Ag+与乙二胺络合物的lgβ1=4.7,lgβ2=7.7。
+ 22224.7 24.77.72Ag(H NCH CH NH)2100.0911[]+[]110+10(0.01)L Lβδββ⨯⨯==+⨯⨯+⨯⨯11[L]0.01=0.017. 在pH=6.0的溶液中,含有0.020 mol·L-1 Zn2+和0.020 mol·L-1 Cd2+,游离酒石酸根(Tart)浓度为0.20 mol·L-1,加入等体积的0.020 mol·L-1 EDTA,计算lgK`CdY和lgK`ZnY值。
已知Cd2+-Tart的lgβ1=2.8,Zn2+-Tart的lgβ1=2.4,lgβ2=8.32,酒石酸在pH=6.0时的酸效应可忽略不计。
解: 查表pH=6.0时, lgαY(H)=4.65, Zn2+和Cd2+的羟基络合效应可忽略.加入等体积的EDTA后, [Tart]= 0.10 mol·L-1⑴求lgK`CdY 此时是把Cd2+与Y的反应作主反应, Cd2+有酒石酸的络合效应, Y有酸效应和共存离子效应.而Zn2+也有与酒石酸的络合效应.⑵求lgK`ZnY同样道理求得8. 应用Bjerrum半值点法测定Cu2+-5-磺基水杨酸络合物的稳定常数。
5-磺基水杨酸结构式为()为三元酸,lgK1H=11.6,lgK2H=2.6。
按酸碱滴定判别式和分别滴定判别,以NaOH滴定只能准确滴定磺基水杨酸和羧酸基,且只有一个pH突跃。
当在5-磺基水杨酸溶液中加入适量的Cu2+,随着NaOH溶液滴加增大,溶液的pH的增大,发生()当K CuL和K CuL2都比较大,而且K CuL/ K CuL2≥10 2.8(若比10 2.8小一些时也可以测定,但误差稍大)时,可认为平均配位体数(n)=0.50时,lgK CuL=p[L];(n)=1.50时lgK CuL2=p[L]。
现有甲、乙两溶液各50.00ml。
甲溶液中含有5.00ml 0.1000 mol·L-1 5-磺基水杨酸,20.00ml 0.20 mol·L-1 NaClO4及水;乙溶液中含有5.00ml 0.1000 mol·L-15-磺基水杨酸、20.00ml 0.20 mol·L-1 NaOH ,10.00ml 0.01000 mol·L-1CuSO4及水。
当用0.1000 mol·L-1 NaOH分别滴定甲、乙溶液至pH=4.30时,甲溶液消耗NaOH溶液9.77ml,乙溶液消耗10.27ml。
当滴定到pH 6.60时,甲溶液消耗10.05ml,乙溶液消耗11.55ml。
试问a.乙溶液被滴到pH4.30和6.60时,所形成的Cu2+-5-磺基水杨酸络合物的平均配位体数各为多少?b.乙溶液在pH4.30时,Cu2+-5-磺基水杨酸络合物的K`稳1为多大?c.计算Cu2+-5-磺基水杨酸的K CuL和K CuL2值。
当pH=6.60时,乙溶液比甲溶液多消耗的NaOH的物质的量就等于形成配合物的配位体的物质的量26.6[][]pH n CuL CuL ==时, =1.50 即9. 浓度均为0.100 mol ·L -1的Zn 2+,Cd 2+混合溶液,加入过量KI ,使终点时游离I -浓度为1 mol ·L -1,在pH=5.0时,以二甲酚橙作指示剂,用等浓度Zn 2+,的EDTA 滴定其中的计算终点误差。
解: 此题条件下,Zn2+无负反应, Y有酸效应和Cd2+产生的共存离子效应, 而Cd2+又与I-结合.10. 欲要求Et≤±0.2%,实验检测终点时,△pM=0.38,用2.00×10-2 mol·L-1 EDTA 滴定等浓度的Bi3+,最低允许的pH为多少?若检测终点时,△pM=1.0,则最低允许的pH又为多少?11. 用返滴定法测定铝时,首先在pH ≈3.5 左右加入过量的EDTA 溶液,使Al 3+络合。
试用计算方法说明选择比pH 的理由,假定Al 3+的浓度为0.010 mol ·L -1。
解:⑴ 求EDTA 滴定Al 3+的最高酸度, lg αY(H)=lgK AlY -8=16.3-8=8.3因此在pH ≈3.5时,加过量EDTA, 以保证Al 3+完全反应, 剩余的EDTA 再用Zn 2+或Cd 2+等标准溶液在pH 为5~6时滴定.12. 浓度均为0.020 mol ·L -1的Cd 2+,Hg 2+混合溶液,欲在pH=6.0时,用等浓度的EDTA 滴定其中的Cd 2+,试问:a. 用KI 掩蔽其中的Hg 2+,使终点时I -的游离浓度为10-2 mol ·L -1,能否完全掩蔽?lgK`CdY 为多大?b. 已知二甲酚橙与Cd 2+,Hg 2+都显色,在pH=6.0时,lgK`CdIn =5.5,lgK`HgIn =9.0,能否用二甲酚橙做Cd 2+的指示剂?c. 滴定Cd 2+时若用二甲酚橙做指示剂,终点误差为多大?d. 若终点时,I -游离浓度为0.5 mol ·L -1,按第三种方式进行,终点误差又为多大? 解a:. 查表Hg 2+-I -络合物的lg β1~β4为12.9 23.8 27.6 29.8αHg(I) = 1+β1[I -]+β2[I -]2+β3[I -]3+β4[I -]4 =1022.05224.0522.05()[]0.010[]10/10epep Hg I Hg Hg mol L α+-'=== αY(Hg) = 1 + K HgY [Hg 2+] ≈1 显然Hg 2+能被完全掩蔽 在pH=6.0时, lg αY(H) = 4.65 Cd 2+的羟基络合效应可忽略αCd(I) = 1+β1[I -]+β2[I -]2+β3[I -]3+β4[I -]4 =2.5lg αCd = lg αCd(I) = 0.4αY =αY(H) +αCd(I)-1 = 10 -4.65lgK`CdY = lgK CdY -lg αCd - lg αY =16.46-0.4-4.65 = 11.41 b:2[]lg lg 9.0[][]HgInHgIn K Hg In +'=='由变色点时[HgIn]=[In ’]知, 终点时Hg 2+与In 显色的条件是[Hg 2+]≥109.0 mol ·L -1但由a 计算可知: [Hg 2+]ep = 1024.05 ≤109.0 所以二甲酚橙与Hg 2+不显色, 能用二甲酚橙做Cd 2+的指示剂c: pCd ep = lgK ’CdIn = 5.5 pCd ’ep = pCd ep -lg αCd = 5.5-0.4 = 5.1pCd ’sp = (11.4+2.0)/2 = 6.7△pCd ’ = pCd ’ep -pCd ’sp =5.1-6.7 = -1.61.6 1.611.41100%0.078%100.010t E -==-⨯d: [I -] = 0.5 mol ·L -1时, αCd(I) = 104.31lgK`CdY = lgK CdY -lg αCd - lg αY =16.46-4.31-4.65 = 7.50 pCd ’sp = (7.50+2.0)/2 = 4.75由pH=6.0时, lgK ’CdIn = 5.5知 Cd 2+与二甲酚橙显色需[Cd 2+] ≥10-5.5 mol ·L -1 但在此题条件下滴定前溶液中的[Cd 2+]为2 6.0234()12340.020[]10/1[][][][]CdCd I C Cd mol L I I I I αββββ+-----===++++ 此值小于10-5.5, 此时Cd 2+与二甲酚橙不显色.显然,由于[I -]的浓度太大, Cd 2+主要以CdI 42- 形式存在,难以与指示剂络合显色,使得该滴定根本就无法进行, 误差的计算无意义.13. 在pH=5.0的缓冲溶液中,用0.002 mol·L-1 EDTA 滴定0.0020 mol·L-1 Pb2+,以二甲酚橙做指示剂,在下述情况下,终点误差各是多少?a. 使用HAc-NaAc缓冲溶液,终点时,缓冲剂总浓度为0.31 mol·L-1;b. 使用六亚甲基四胺缓冲溶液(不与Pb2+络合)。