内容正文:
7.4 配位滴定法
7.4 配位滴定法
7.4.1 配位滴定的原理
1. 配位滴定曲线
滴定反应为:Ca + Y = CaY
(1)绘制滴定曲线
图7-5 EDTA滴定Ca2+ 的滴定曲线
(2)影响配位滴定突跃的因素
图7-6 不同lgK'MY时的滴定曲线
图7-8 不同浓度EDTA与M的滴定曲线
7.4 配位滴定法
①条件稳定常数的影响
②金属离子浓度的影响
影响滴定突跃大小的因素:
越大,滴定突跃越大。
cM一定时,
cM越大,滴定突跃越大。
一定时,
7.4 配位滴定法
2. 配位滴定条件的选择
(1)酸度的选择
①最高酸度(最低pH)
只有酸效应时:
查表7-4对应的pH(最高酸度)
7.4 配位滴定法
滴定条件的选择
②最低酸度(最高pH)
指金属离子M不水解对应的最低酸度
最低酸度 pH = 14 - pOH
pOH = -lg[OH-]
课堂练习: 计算用0.01mol/LEDTA 溶液滴定 0.01mol/LFe3+ 溶液的适宜酸度范围。
(1) lgαY(H) = lgKFeY -8=25.1-8=17.1
查表当lgαY(H) = 17.1时pH =1.2
(2)当[Fe3+][OH-]3=KSPFe(OH)3时, Fe3+开始水解析出沉淀:
解: 适宜酸度范围,即为滴定的最低和最高 pH。
pOH=12.2, pH=1.8,滴定Fe3+的最低酸度为pH=1.2。
适宜酸度范围为pH=1.2~1.8
(2)掩蔽和解蔽作用
1.配位掩蔽法:利用配位反应降低或消除干扰离子
例:EDTA→Ca2+,Mg2+,加入三乙醇胺掩蔽Fe2+和Al3+
2. 沉淀掩蔽法:加入沉淀剂,使干扰离子生成沉淀而
被掩蔽,从而消除干扰
例:Ca2+,Mg2+时共存溶液,加入NaOH溶液,使pH>12, Mg2+→Mg(OH)2 ,从而消除Mg2+干扰
3. 氧化还原掩蔽法:利用氧化还原反应改变干扰离子 价态,以消除干扰
例:EDTA测Bi3+,Fe3+等,加入抗坏血酸将Fe3+→Fe2+
滴定条件的选择
7.4.2 金属离子指示剂
1. 金属指示剂的作用原理
金属指示剂是配位剂,能与金属离子生成一种
与本身颜色有显著差别的配合物,指示滴定终点。
滴定前: M + In Mln(配合物颜色)
滴定过程: M + Y MY
终点: MIn + Y MY + In(指示剂颜色)
终点颜色变化: Mln(颜色) In(颜色)
7.4 配位滴定法
(1) MIn与In颜色有显著区别。
2. 金属指示剂应具备的条件:
(3) MIn的稳定性要适当。
KˊMIn ≥104 ,Kˊ MY / Kˊ MIn >102
(4) MIn易溶于水,不应形成胶体或沉淀。
(2)显色迅速。
(5)指示剂应易溶于水且稳定,便于储存和使用。
a. K'MIn太小→置换速度太快→终点提前
b. K'MIn >K'MY→置换难以进行→终点拖后或无终点,指示剂的封闭现象。
7.4 配位滴定法
3. 常用金属指示剂
指示剂 适宜的pH In颜色 MIn颜色
铬黑T(EBT) 8~11 蓝 红
钙指示剂(NN) 12 ~ 13 蓝 红
二甲酚橙(XO) <6.0 黄 红
NaH2In (EBT)
7.4 配位滴定法
(1)铬黑T(EBT)
终点:酒红→纯蓝
适宜的pH:7.0~11.0(碱性区)
缓冲体系:NH3-NH4Cl
封闭离子:Al3+,Fe2+,(Cu2+,Ni2+)
(2) 钙指示剂(简称NN或钙红)
终点:酒红→纯蓝
适宜的pH:12.0~13.0(碱性区)
缓冲体系:NH3-NH4Cl
封闭离子:Al3+,Fe2+,(Cu2+,Ni2+)
7.4 配位滴定法
(3)二甲酚橙(XO)
终点:紫红→亮黄