四章配位滴定法.ppt
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HOOCCH2 HOOCCH2 N CH2 CH2 N CH2COOH CH2COOH
②环己烷二胺四乙酸(DCTA):
N N
2019/3/21
CH2COOH CH2COOH CH2COOH CH2COOH
11
制作人:刘开敏
③乙二醇二乙醚二胺四乙酸(EGTA):
CH2 CH2
O CH2 O CH2
CH2 CH2
<2>一般仅用于掩蔽剂、辅助试剂和显色剂。
2019/3/21 制作人:刘开敏 10
2.有机配位剂 <1>多数有机配位剂为多基配位体(含有两个或两个以上 配位原子),减少了分级配位的现象。 <2>氨羧配位剂:以氨基二乙酸基团[-N(CH2COOH)]为基体, 含有配位能力很强的氨氮和羧氧两种配位原子。常用的有 如下几种: ①乙二胺四乙酸(EDTA):
1.稳定常数、离解常数、逐级稳定常数、逐级离解常数、累 积稳定常数、累积离解常数、总稳定常数、总离解常数、配 位反应中的主反应、副反应等概念的含义 2.配位平衡中各型体浓度的计算 3.配位平衡中酸效应、配位效应系数的含义及其计算 4.配位化合物的条件稳定常数的含义及其计算 5.单一金属离子的直接配位滴定和混合金属离子分别配位滴 定的条件 6.金属指示剂的作用原理、理论变色点、变色范围和选择原 则 7.EDTA标准溶液的配制和标定 8.配位滴定法的应用实例(铅铋合金、水硬度等)的测定原 理、条件、步骤和结果计算
2019/3/21
制作人:刘开敏
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第一节 概述
一、配位滴定法 二、配位剂的类型 三、乙二胺四乙酸及其配合物 四、配合物的稳定常数 五、影响配位平衡的主要因素 六、条件稳定常数 七、金属离子缓冲溶液
2019/3/21 制作人:刘开敏 5
一、配位滴定法
1.配位滴定法的概念:利用生成配合物的 反应 进行滴定分析的方法称为配位滴定法。
2019/3/21 制作人:刘开敏 2
二、理解
1. 金属指示剂的封闭和僵化及其消除方法 2. 单一金属离子直接配位滴定时溶液酸度的控制 (酸度范围及其计算) 3. 有其他离子共存时配位滴定溶液酸度的控制 (适宜的酸度范围及其计算) 4. 提高配位滴定选则性的方法
2019/3/21
制作人:刘开敏
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三、掌握
2019/3/21
制作人:刘开敏
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三、EDTA及其配合物
1.EDTA的结构、性质 <1>结构:EDTA为四元酸,表示为H4Y,结构为:
HOOCCH2 HOOCCH2 N CH2 CH2 N CH2COOH CH2COOH
2019/3/21 制作人:刘开敏 7
②由于稳定性(K稳)不同,形成配合物次序也不同。 例如:在含有 NH3 和 CN- 的溶液中加入 Ag+,应先形成 [ Ag(CN)2]ˉ, 配 位 完 全 后 , 若 Ag+ 过 量 , 会 形 成 [Ag(NH3)2] + ∴分步配位的条件是:两者稳定常数相差足够大。 ③可以利用形成更稳定配合物的配位剂把较不稳定的 配合物中的配位剂置换出来。 例如:在 [Ag(NH3)2]+ 的溶液中加入 CN-,则 CN- 可将 NH3 置换出来,而形成[Ag(CN)2]ˉ: [Ag(NH3)2]+ + 2CNˉ = [Ag(CN)2]ˉ + 2NH3
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制作人:刘开敏
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<2>在一定条件下,配位反应要按照一定的化学计 量关系定量进行,即金属离子与配位剂的比例 (配位比或配位数)恒定,只形成一种配位数的 配合物。 <3>配位反应要迅速。
<4>有适当的方法确定滴Biblioteka Baidu终点。
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二、配位剂的类型
1.无机配位剂 <1>能用于配位滴定的无机配位剂并不多 由于:多数无机配位剂为单基配位体 (只含有一个配位 原子),与金属离子配位时,有分级配位现象。 例如: Cd2+ 与 CNˉ 配位,会生成 [Cd(CN)]+、[Cd(CN)2]、 [Cd(CN)3]ˉ、[Cd(CN)4]2- 四种配合物(离子),配位比 不固定,且上述四种配合物的K稳 分别为105.48、105.14、 104.56、103.58,相差不大,不能分步配位,只有在配位 剂过量时,才能形成配位数最多的配合物。
2COOH N CH CH2COOH 2COOH N CH CH COOH 2
④乙二胺四丙酸(EDTP): 2CH2COOH CH2 N CH CH2CH2COOH 2CH2COOH CH2 N CH CH CH COOH
2 2
⑤三乙基四胺六乙酸(TTHA):
HOOCCH2 HOOCCH2 N (CH2)2 N (CH2)2 N (CH2)2 N CH2COOH CH2COOH
例如:用AgNO3溶液滴定CNˉ,反应如下: Ag + + 2CNˉ === [Ag(CN)2]ˉ 滴定至化学计量点时,再加一滴AgNO3溶液,则: Ag + + [Ag(CN)2]ˉ === Ag[Ag(CN)2]↓ 生成白色的Ag[Ag(CN)2]沉淀,指示终点到达。
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2. 配位滴定法对配位反应的要求(配位 反应应具备的条件)
<1> 配位反应必须完全,即形成的配合物要相当 稳定(稳定常数足够大)。 ①配合物的稳定性是以配合物的稳定常数 K稳表示。 在上例中:
[ Ag(CN ) 2 ] K稳 [ Ag ][CN ]2
18℃时,K稳 = 1021.1 K稳 越大,配合物越稳定,如: [Ag(CN)2]-的K稳 = 1021.1 ;[Ag(NH3)2]+的K稳 = 107.46 显然,[Ag(CN)2]-配离子比[Ag(NH3)2]+配离子稳定,更适 用于配位滴定。
第四章 配位滴定法
学习指导 第一节 概述 第二节 金属离子指示剂 第三节 滴定条件的选择 第四节 EDTA标准滴定溶液的配制和标定 第五节 配位滴定方法及应用
2019/3/21 制作人:刘开敏 1
一、了解
学习指导
1. EDTA的性质及其与金属离子的配位能力和特点 2. 酸效应曲线 3. 配位滴定曲线的绘制及影响滴定突跃大小的因素 4. 配位滴定的最佳酸度 5. 配位滴定中常用的掩蔽剂及其使用条件 6. 常用的金属指示剂及其使用条件(溶液酸度和适 用的金属离子)
②环己烷二胺四乙酸(DCTA):
N N
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CH2COOH CH2COOH CH2COOH CH2COOH
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制作人:刘开敏
③乙二醇二乙醚二胺四乙酸(EGTA):
CH2 CH2
O CH2 O CH2
CH2 CH2
<2>一般仅用于掩蔽剂、辅助试剂和显色剂。
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2.有机配位剂 <1>多数有机配位剂为多基配位体(含有两个或两个以上 配位原子),减少了分级配位的现象。 <2>氨羧配位剂:以氨基二乙酸基团[-N(CH2COOH)]为基体, 含有配位能力很强的氨氮和羧氧两种配位原子。常用的有 如下几种: ①乙二胺四乙酸(EDTA):
1.稳定常数、离解常数、逐级稳定常数、逐级离解常数、累 积稳定常数、累积离解常数、总稳定常数、总离解常数、配 位反应中的主反应、副反应等概念的含义 2.配位平衡中各型体浓度的计算 3.配位平衡中酸效应、配位效应系数的含义及其计算 4.配位化合物的条件稳定常数的含义及其计算 5.单一金属离子的直接配位滴定和混合金属离子分别配位滴 定的条件 6.金属指示剂的作用原理、理论变色点、变色范围和选择原 则 7.EDTA标准溶液的配制和标定 8.配位滴定法的应用实例(铅铋合金、水硬度等)的测定原 理、条件、步骤和结果计算
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第一节 概述
一、配位滴定法 二、配位剂的类型 三、乙二胺四乙酸及其配合物 四、配合物的稳定常数 五、影响配位平衡的主要因素 六、条件稳定常数 七、金属离子缓冲溶液
2019/3/21 制作人:刘开敏 5
一、配位滴定法
1.配位滴定法的概念:利用生成配合物的 反应 进行滴定分析的方法称为配位滴定法。
2019/3/21 制作人:刘开敏 2
二、理解
1. 金属指示剂的封闭和僵化及其消除方法 2. 单一金属离子直接配位滴定时溶液酸度的控制 (酸度范围及其计算) 3. 有其他离子共存时配位滴定溶液酸度的控制 (适宜的酸度范围及其计算) 4. 提高配位滴定选则性的方法
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三、掌握
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三、EDTA及其配合物
1.EDTA的结构、性质 <1>结构:EDTA为四元酸,表示为H4Y,结构为:
HOOCCH2 HOOCCH2 N CH2 CH2 N CH2COOH CH2COOH
2019/3/21 制作人:刘开敏 7
②由于稳定性(K稳)不同,形成配合物次序也不同。 例如:在含有 NH3 和 CN- 的溶液中加入 Ag+,应先形成 [ Ag(CN)2]ˉ, 配 位 完 全 后 , 若 Ag+ 过 量 , 会 形 成 [Ag(NH3)2] + ∴分步配位的条件是:两者稳定常数相差足够大。 ③可以利用形成更稳定配合物的配位剂把较不稳定的 配合物中的配位剂置换出来。 例如:在 [Ag(NH3)2]+ 的溶液中加入 CN-,则 CN- 可将 NH3 置换出来,而形成[Ag(CN)2]ˉ: [Ag(NH3)2]+ + 2CNˉ = [Ag(CN)2]ˉ + 2NH3
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<2>在一定条件下,配位反应要按照一定的化学计 量关系定量进行,即金属离子与配位剂的比例 (配位比或配位数)恒定,只形成一种配位数的 配合物。 <3>配位反应要迅速。
<4>有适当的方法确定滴Biblioteka Baidu终点。
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二、配位剂的类型
1.无机配位剂 <1>能用于配位滴定的无机配位剂并不多 由于:多数无机配位剂为单基配位体 (只含有一个配位 原子),与金属离子配位时,有分级配位现象。 例如: Cd2+ 与 CNˉ 配位,会生成 [Cd(CN)]+、[Cd(CN)2]、 [Cd(CN)3]ˉ、[Cd(CN)4]2- 四种配合物(离子),配位比 不固定,且上述四种配合物的K稳 分别为105.48、105.14、 104.56、103.58,相差不大,不能分步配位,只有在配位 剂过量时,才能形成配位数最多的配合物。
2COOH N CH CH2COOH 2COOH N CH CH COOH 2
④乙二胺四丙酸(EDTP): 2CH2COOH CH2 N CH CH2CH2COOH 2CH2COOH CH2 N CH CH CH COOH
2 2
⑤三乙基四胺六乙酸(TTHA):
HOOCCH2 HOOCCH2 N (CH2)2 N (CH2)2 N (CH2)2 N CH2COOH CH2COOH
例如:用AgNO3溶液滴定CNˉ,反应如下: Ag + + 2CNˉ === [Ag(CN)2]ˉ 滴定至化学计量点时,再加一滴AgNO3溶液,则: Ag + + [Ag(CN)2]ˉ === Ag[Ag(CN)2]↓ 生成白色的Ag[Ag(CN)2]沉淀,指示终点到达。
2019/3/21 制作人:刘开敏 6
2. 配位滴定法对配位反应的要求(配位 反应应具备的条件)
<1> 配位反应必须完全,即形成的配合物要相当 稳定(稳定常数足够大)。 ①配合物的稳定性是以配合物的稳定常数 K稳表示。 在上例中:
[ Ag(CN ) 2 ] K稳 [ Ag ][CN ]2
18℃时,K稳 = 1021.1 K稳 越大,配合物越稳定,如: [Ag(CN)2]-的K稳 = 1021.1 ;[Ag(NH3)2]+的K稳 = 107.46 显然,[Ag(CN)2]-配离子比[Ag(NH3)2]+配离子稳定,更适 用于配位滴定。
第四章 配位滴定法
学习指导 第一节 概述 第二节 金属离子指示剂 第三节 滴定条件的选择 第四节 EDTA标准滴定溶液的配制和标定 第五节 配位滴定方法及应用
2019/3/21 制作人:刘开敏 1
一、了解
学习指导
1. EDTA的性质及其与金属离子的配位能力和特点 2. 酸效应曲线 3. 配位滴定曲线的绘制及影响滴定突跃大小的因素 4. 配位滴定的最佳酸度 5. 配位滴定中常用的掩蔽剂及其使用条件 6. 常用的金属指示剂及其使用条件(溶液酸度和适 用的金属离子)