配位滴定法 ppt课件

螯合物立体结构
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EDTA螯合物特征：
–能与多种金属离子形成具有多个五元环的稳 定螯合物，一般金属离子与EDTA的形成1:1 的螯合物，反应速度快，计算简便。
–螯合物易溶于水，能在水溶液中滴定。 –螯合物的颜色：与无色金属离子生成无色螯
合物，与有色金属离子生成颜色更深的螯合 物。
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β1，β2，β3，β4为铜氨配离子的累积稳定常数。
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EDTA与金属离子配合物
• 氨羧配位剂
N(C2CHOO2 H)
• EDTA： ethylenediamine tetraacetic acid
• 结构：
双极离子
H OO O22 O C C CC H N H H C2H C2H H N C C22 H H C CO O O OH
第5章 配位滴定法
Compleximetry titration
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概述
一、配位滴定法的概念： u 以形成配位化合物反应为基础的滴定分析法。
中心原子：金属离子 配体：无机配位剂、有机配位剂
u 配合物根据配体类型的不同，可分为简单配合 物和鳌合物。
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精品资料
• 你怎么称呼老师？
Cu2+和NH3的配位反应分四级反应：
Cu2+ + NH3
Cu(NH3)2+ K1=104.31
Cu(NH3)2+ + NH3 Cu(NH3)22+ K2=103.67
Cu(NH3)22+ + NH3 Cu(NH3)32+ K3=103.04
Cu(NH3)32+ + NH3 Cu(NH3)42+ K4=102.30
u 特点：
含有4个羧基和2个氨基，与金属离子结合时有6 个配位原子，可形成5个五元螯合环，配位能力 强，能与许多金属离ppt子课件形成稳定的螯合物。 6
一个EDTA有（2个 氨基、四个羧基） 6个可与金属离子 形成稳定螯合物 的原子，多数金 属离子的配位数 不超过6，故一个 EDTA 就 可 满 足 金 属离子的配位要 求。
使Y参加主反应能力降低的现象。
Y(H)
[Y][Y][HY][H2Y][H6Y]
[Y]
[Y]
总浓度
1
Y
[H] [H]2
1
K K K a6
a6 a5
Ka6[KHa5 ]6Ka1游离浓度
1.Y(H)是[H+]的函数，[H+]越大，Y(H)越大
2. Y(H)越大，表示酸效应越大
3. Y(H)＝1，表示EDTA未发生副反应
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
简单配合物）
Cu2+和NH3的配位反应分四级反应：
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（3）配位剂总的副反应系数
• 1、写出副反应系数的定义式，
Y(H)
[Y`] [Y]
Y(N )[[Y Y ]][N[Y ] Y ][Y]1K N[Y N ]
Y[[Y Y]][Y][H]Y [Y][H6Y][N]Y Y(H) Y(N)1
计算中可忽略 次要因素
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（3）配位剂总的副反应系数
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第一节 配位滴定法的基本原理
稳定常数（Stability constant）（形成常数）
M +Y
MY
KMY
[MY] [M][Y]
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（二）EDTA配位反应的副反应和副反应系数
➢ 主反应和副反应
水解 效应
副反应系数α 定量表示副反应对主反 应的影响程度
α＝游总离浓浓度度
H6Y
配位 酸
共存离 酸式
K1，K2， K3，K4为铜氨配离子的逐级稳定常数。
真正与金属离子发生配位的形式
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• EDTA的7种存在形式分布图 • H6Y2+、H5Y+、H4Y、H3Y-、H2Y2-、HY3-、Y4-
pH main
pH6.2 H2Y
pH>10.26 Y
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Ø （1）酸效应
酸效应：由于H＋的存在，在H＋与Y之间发生副反应，
碱式
效应 效应 子效应 配合物 配合物
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（1）酸效应
EDTA为氨羧配位剂，具有很强的配位性能，是
常用的配位滴定剂和掩蔽剂。
双极离子
H OO O22O C C CC H N H H C2H C2H H N C C22 H H C CO O O OH
溶液酸度大时，两羧基可再接受H+，形成H6Y2+， 故EDTA相当于六元酸，有六级解离，7种形式存 在，不同pH时各组分的分布分数不同。
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EDTA的解离平衡
H 6Y 2 H H 5Y H 5Y H H 4Y H 4Y H H 3Y H 3Y H H 2Y 2 H 2 Y 2 H HY 3 HY 3 H Y 4
K a 1 10 0 . 9 K a 2 10 1 . 6 K a 3 10 2 . 0 K a 4 10 2 . 67 K a 5 10 6 . 16 K a 6 10 10 . 26
Cu2+ + NH3
Cu(NH3)2+ K1=104.31
Cu(NH3)2+ + NH3 Cu(NH3)22+ K2=103.67
Cu(NH3)22+ + NH3 Cu(NH3)32+ K3=103.04
Cu(NH3)32+ + NH3 Cu(NH3)42+ K4=102.30
K1，K2， K3，K4为铜氨配离子的逐级稳定常数。
2、定量表示副反应对主反应的影响程度； 副反应系数越大，表示副反应越严重； 副反应系数等于1，表示没有副反应。
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2. 金属离子的副反应和副反应系数
（1）配位效应
溶液中除EDTA外的其他配位剂和羟 基与M发生副反应，使M与Y进行主反应能
力降低的现象。
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简单配合物（当溶液中存在其他配位剂时）
4. p78 表5-2
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（2）共存离子效应 共存离子效应 当溶液中存在其他金属离子N时，
Y与N形成1：1配合物，使得Y参加主反应能力降 低的现象。
M+Y N
NY
MY
Y(N)
[Y`] [Y]
[Y][NY] [Y]
1 [NY] [Y]
1 [NY][N] [Y][N]
1KNY[N]
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