第五章配位滴定法（课件）《分析化学(邢文卫)》第2课时同步教学（ 化学工业出版社第三版）

2024年1月3日12时1分 第五章:配位滴定法 2024年1月3日12时1分 滴定曲线 一、酸碱滴定与配位滴定的比较 1、相似点： 电子理论认为： M(接电子对酸）+Y（给电子对碱）=MY（酸碱反应产物） 配位滴定 广义的一元酸碱滴定 EDTA配位比1：1,则EDTA物质的量=金属离子物质的量 CYVY=CMVM 2、不同点： 酸碱滴定：滴定剂与被测物确定后Ka、Kb为定值。 配位滴定：因为M的水解和配位，Y的酸效应和干扰离子, K`MY 会随体系中的条件而变。 2024年1月3日12时1分 3、配位滴定可变因素的控制： 水解效应：控制PH值 配位效应：滴定前分离 干扰离子：加掩蔽剂 酸效应：用缓冲溶液 故配位滴定是在缓冲溶液体系中进行的。 二、滴定曲线 1、滴定剂----EDTA，被测物----M。 2、横坐标：EDTA加入量----以滴定分数α表示。 纵坐标：M浓度的负对数----以PM表示。 3、滴定过程体系的变化：M浓度 变小（100%--0%） Y浓度 变大 （0%--100%--超量） 4、PM的计算：略 5、滴定曲线：见 2024年1月3日12时1分 配位滴定曲线 一.概述： A.滴定剂：EDTA； 待测：金属离子； B.滴定反应：M+Y=MY； C.配合比：1∶1 D.物质的量：EDTA物质的量=M物质的量,即CYVY=CMVM E.酸碱滴定与配位滴定的比较： ①.相似点：酸碱电子理论认为：配位滴定是广义的酸碱滴定范畴，且是一元酸碱。 M(酸)+Y(碱)=MY(酸碱反应产物) ②.不同点：Ka、Kb是定值不变，K′MY会随体系中的条件而变,如果只考虑酸效应，用缓冲溶液控制酸度，可控制K′MY基本不变。 2024年1月3日12时1分 二.滴定曲线： 1.横坐标：EDTA加入量 2.纵坐标：［M］的负对数(－㏒［M］=PM) 3.滴定过程体系变化： ［M］→变小→0此时100%配位生成MY； ［Y］=0→100%配位MY→逐渐增大； 例：以0.0100mol·L-1EDTA标准溶液滴定 →20.00mL0.0100mol·L-1 Ca2+. A.滴定反应：Ca+Y=CaY B.副反应：①Ca2+不发生水解，不与其它配位剂配合 ②EDTA只有酸效应，没有干扰离子。 2024年1月3日12时1分 C. K′MY与KMY KCaY=1010.69 PH=12.0时，从P110表5-2得 D.pH=12.0时滴定曲线各点的计算 1、滴定前：[Ca2+]=0.0100mol·L-1 pCa=2.0 2、滴定开始至化学计量点前：已加入19.98mL [Ca2+]=0.02×0.0100/(20.00+19.98)=5.0×10-6 pCa=5.3, 忽略CaY离解， （K’稳＜1010不可忽略） lgαY(H) =0.01, αY(H) =1, K′稳=K稳/ αY(H)= 1010.69 2024年1月3日12时1分 3、化学计量点时 Ca2+与EDTA全部络合成CaY2- [CaY2]=0.01×20.00/(20.00+20.00)=5.0×10-3 [Ca2+]=[Y4-]=xmol·L-1 [M’]sp=( [CaY2-] / K ’MY)1/2 5.0×10-3/x2=10 10.69 x =(5.0×10-3/ 10 10.69 )1/2 x =[Ca2+]=3.2×10-7 pCa=6.5 2024年1月3日12时1分 4、化学计量点后 设加入20.02mL EDTA溶液，此时EDTA过量0.02mL, [Y4-]=0.010×0.02/(20.00＋20.02)=5.0×10-6mol·L-1 代入络合平衡关系式 5.0×10-3/{[Ca2+] ×5.0×10-6}=1010.69 [Ca2+]=10-7.69 pCa=7.69 根据计算所得数据如下表，绘制滴定曲线 2024年1月3日12时1分 2024年1月3日12时1分 2024年1月3日12时1分 2024年1月3日12时1分 滴定曲线