四章配位滴定法
[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定终点。
⑤三乙基四胺六乙酸(TTHA):
H H O O O O C C C C H H 2 2N ( C H 2 ) 2N ( C H 2 ) 2N ( C H 2 ) 2N C C H H 2 2 C C O O O O H H
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三、EDTA及其配合物
1.EDTA的结构、性质 <1>结构H H O O :O O C C EC C DTH H A2 2为N 四元C H 酸2,C H 表2示N 为HC C 4YH H ,2 2 C C 结O O O O 构H H 为:
CH2 CH2
O CH2 O CH2CH2 NhomakorabeaCH2N NC C C CH H H H2 2 2 2C C C CO O O OO O O OH H H H
④乙二胺四丙酸(EDTP):
CH2 CH2
N N
C C CH H H222C C CH H H222C C CO O OO O OH H H CH2CH2COOH
<2>性质:
①EDTA在水溶液中具有双偶极离子的结构:
H -O O O O C C C C H H 2 2N + HC H 2 C H 2 N + HC C H H 2 2 C C O O O O H -
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如果溶液酸度足够高,则这种双偶极离子又可 以接受H+,而形成H6Y2+(六元酸),存在六级离解平 衡。
∴在任何水溶液中EDTA总是以七种形式中存在的:
H6Y2+、H5Y+、 H4Y、 H3Y-、 H2Y2-、HY3-、 Y4-,其分布
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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[不 1C0d如固4.(5C:定6、N),C13d]02且ˉ+3、与.上58[C,C述Ndˉ相(配四C差N位种)不4,配]大2会合-四,生物种不成的配能[K合C稳分d物(分步C(N配别)离]位为+、子,10[)只5C.d4,有8(、C配在N1)位配02]5.位、比14、 剂过量时,才能形成配位数最多的配合物。
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>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):
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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
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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。
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②由于稳定性(K稳)不同,形成配合物次序也不同。
例[[AAg如g((N:CHN3在))22]]含ˉ+,有配NH位3 和完CN全- 的后溶,液若中
加 入 Ag+, 应 先 形 Ag+ 过 量 , 会 形
成 成
∴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。 例置换如出:来在,[A而g(形NH成3)2[]A+g的(C溶N)液2]中ˉ:加入CN-,则CN-可将NH3
H H O O O O C C C C H H 2 2NC H 2 C H 2 NC C H H 2 2 C C O O O O H H
②环己烷二胺四乙酸(DCTA):
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N
CH2COOH CH2COOH
N
CH2COOH CH2COOH
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③乙二醇二乙醚二胺四乙酸(EGTA):
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
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三、掌握
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
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在上配例合中物:的稳定性是以配合物的稳定常数K稳表示。
K稳[[AAgg(]C[CN)N2]]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 显用然于, 配位[A滴g(定CN。)2]-配离子比[Ag(NH3)2]+配离子稳定,更适