6.2配位滴定法 （课件）-《分析化学》同步教学（化学工业出版社）

t 分析化学 配位滴定法 分析化学 配位滴定法 Compleximetry CONTENTS 目 录 乙二胺四乙酸二钠滴定液 1.乙二胺四乙酸二钠的性质 2.乙二胺四乙酸二钠与金属离子配位反应特点 教学目标 知识目标 掌握EDTA-2Na滴定液性质、配制和标定，配位反应形成配合物的特点。 能力目标 根据配位反应确定计算依据，准确配制和标定EDTA-2Na滴定液。 思政目标 计算有依据，过程有逻辑，结果有对照，科学严谨实事求是。 EDTA（Ethylene Diamine Tetraacetic Acid）特性 分子量292.24g/mol、 分子式C10H16N2O8 H4Y的化学结构 　　EDTA可接受2个氢，相当于一个六元弱酸H6Y2+，在溶液中存在有六级离解平衡和七种存在形式。 EDTA（Ethylene Diamine Tetraacetic Acid）特性 pH＞10.26，以Y4-形式存在， 酸性不利于Y4-与金属离子配位，碱性利于Y4-与金属离子配位， 因此EDTA告诉我们要控制酸度 有效配位离子 是否能以EDTA（H4Y）作为滴定液？ H4Y在水中的溶解度：0.02g/100mL. C=m/（MV）=0.02÷（292.24×0.100）=0.0006843mol/L 　　按照一般滴定液浓度0.1mol/L消耗体积在20ml计算，EDTA的饱和溶液将消耗2922.69ml，相当于58次50ml的滴定管。滴定误差不能满足基本要求，因此不能作为滴定液。 配位滴定法用什么作滴定液呢？ EDTA显酸性，在水中溶解度小，为了改变其溶解度，将其制成钠盐，增大其溶解度，Na2H2Y·2H2O溶解度：11.2g/100mL。 分子量为372.24 g/mol ，0.3mol/L,就可以作为滴定液了 。 将Na2H2Y·2H2O简称EDTA-2Na,一般使用浓度为0.05mol/L。 在水溶液中主要是H2Y2-,pH=4.42,为酸性溶液，所以用酸式滴定管或两用滴定管盛装。在配制其溶液时应注意先用温热水溶解。 滴定液条件：1、水溶性好；2、能与待测物质定量完全反应。 乙二胺四乙酸二钠与金属离子配位反应特点 普遍性，能与许多金属离子（碱金属离子除外）形成稳定的配合物。优点：应用广泛；缺点：选择性差，易受共存离子干扰。 稳定性，EDTA-2Na与金属离子配位时，形成五个五元环，具有特殊的稳定性。 反应速度快，瞬间完成且形成的配合物在水中有较大的溶解度。 配合物大多数无色，利于指示剂确定终点。 配位比1∶1，便于计算。 Mn+ + H2Y2-＝MY(n-4) + 2H+ 为书写方便将上式写为：M + Y＝ MY 乙二胺四乙酸二钠与金属离子配位反应特点 　　M必须是金属离子，即必须是溶于水的金属离子，否则处理为溶于水的金属离子。系数1 　　MY各右下标系数均为1，与金属离子的化合价无关，且MY稳定108溶于水 。 M + Y＝ MY Y是无色的，与金属离子形成的是五元环。系数1 M (有色) + Y(无色)＝ MY(色更深) (无色) (无色) 乙二胺四乙酸二钠与金属离子配位反应特点 问题引导 Fe2+和Fe3+与Y4-形成的配合物分子式怎么写？配平后的化学计量系数是多少? 硫酸铝钾与EDTA-2Na完全反应，其计量系数比为几比几? 硫酸亚铁与EDTA-2Na完全反应，其计量系数比为几比几? 硫酸铁与EDTA-2Na完全反应，其计量系数比为几比几? 硫酸铝与EDTA-2Na完全反应，其计量系数比为几比几? 氧化铝与EDTA-2Na完全反应，其计量系数比为几比几? 乙二胺四乙酸二钠与金属离子配位反应特点 问题引导 Co3+和Y4-形成的配合物颜色是什么？配平后的化学计量系数是多少？ Cu2+和Y4-形成的配合物颜色是什么？配平后的化学计量系数是多少？ 硫酸铁Fe2(SO4)3与EDTA-2Na定量完全反应，两者反应的摩尔数之比为多少？ 硫酸亚铁FeSO4与EDTA-2Na定量完全反应，两者反应的摩尔数之比为多少？ 重点小结 配位滴定法最常用的滴定液为EDTA-2Na，EDTA-2Na在溶液中的各种存在形式中只有Y4－为有效配位离子（才能与M直接发生配位）。 EDTA-2Na滴定液用间接法配制，标定用基准物质：氧化锌或硫酸锌、碳酸钙。 金属离子与EDTA-2Na反应的化学计量系数为1:1，形成的配位比为1:1。 目标检测 选择题 单项选择题 配位滴定法中配制滴定液使用的是( ) A. EDTA B. EDTA六元酸 C. EDTA二钠盐 D. EDTA负四价离子 1 有关EDTA叙述正确的是( )