第五章配位滴定法（课件）《分析化学(邢文卫)》第一课时同步教学（ 化学工业出版社第三版）

2024/1/2 1 配位滴定法 2024/1/2 2 多齿配体（螯合剂） 螯合物 单齿配体 简单配合物 NH3, Cl-, F- 等 概 述 配位滴定(complexometric titration)： 是以配位反应和配位平衡为基础的滴定分析方法 乙二胺、EDTA等 2024/1/2 3 配合物的稳定常数（形成常数）(K,) M + Y MY 讨论 KMY↑， 配合物稳定性↑， 配位反应越完全 2024/1/2 4 逐级稳定常数 Ki ● ● ● ● ● ● ● ● ● K 表示相邻配合物之间的关系 M + L = ML ML + L = ML2 MLn-1 + L = MLn 累积稳定常数   表示配合物与配体之间的关系 [ML] [M][L] K1= [ML2] [ML][L] K2= [MLn] [MLn-1][L] Kn= [ML] [M][L] 1=K1= [ML2] [M][L]2 2=K1K2= [MLn] [M][L]n n=K1K2 ···Kn= 各级配位反应 1.1︰n型简单配合物的配位情况 4 2024/1/2 5 lgK1～K4: 4.1、3.5、2.9、2.1 lgK总= 12.6 Cu2+离子与氨形成的配合物 2024/1/2 6 简单配合物的特点 结论 简单配合物一般不能用于配位滴定 ①配位反应是分级配位； ②逐级稳定常数间比较接近； ③稳定常数比较小，形成的配合物不太稳定。 2024/1/2 7 2.螯合物 Cu2+-三乙撑四胺 lgK=20.6 Ca2+-EDTA螯合物 lgK=10.69 2024/1/2 8 螯合物配位反应的特点 很少有分级配位现象 稳定常数大 稳定性高 结论 广泛地应用于配位滴定 2024/1/2 9 3.常用的氨羧配位剂 1.最常见: 乙二胺四乙酸 （Ethylene Diamine Tetraacetic Acid); 简称: EDTA(H4Y)，溶解度较小，常用其二钠盐 (Na2H2Y·2H2O)。 2.环己烷二胺四乙酸（CyDTA） 3.乙二醇二乙醚二胺四乙酸 （EGTA） 4.乙二胺四丙酸（EDTP） 2024/1/2 10 乙二胺四丙酸(EDTP) Ethylene diamine tetrapropyl acid 乙二醇二乙醚二胺四乙酸(EGTA) Ethylene glyceroldiamine tetraacetic acid 2024/1/2 11 环已烷二胺四乙酸(CyDTA) Cyclohexane diamine tetraacetic acid 2024/1/2 12 EDTA及其配位特性 一、EDTA结构与性质 在配位滴定中，为什么一般用Na2H2Y·2H2O代替EDTA配制EDTA标准溶液？ 12 2024/1/2 13 二、EDTA的离解平衡 H6Y2＋ ＝H+ + H5Y+ H5Y＋ ＝H+ + H4Y H4Y ＝H+ + H3Y- H3Y- ＝H+ + H2Y2- H2Y2- ＝H+ + HY3- HY3- ＝H+ + Y4- Ka1= = 10-0.90 [H+][H5Y] [H6Y] Ka2= = 10-1.60 [H+][H4Y] [H5Y] Ka3= = 10-2.00 [H+][H3Y] [H4Y] Ka6= = 10-10.26 [H+][Y] [HY] Ka5= = 10-6.16 [H+][HY] [H2Y] Ka4= = 10-2.67 [H+][H2Y] [H3Y] 2024/1/2 14 EDTA的性质 酸性 H2Y 2- HY 3- Y 4- H4Y H3Y - H5Y + H6Y 2+ EDTA 各种型体分布图 分布分数 2024/1/2 15 各型体浓度取决于溶液pH值 pH ＜ 1 强酸性溶液 → H6Y2+ pH 2.67～6.16 → H2Y2- pH ＞ 10.67碱性溶液 → Y4- 2024/1/2 16 酸可看成质子配合物 Y4