【正文】
數(shù)H2Y 2 HY 3 Y 4 H4Y H3Y H5Y + H6Y 2+ EDTA 各種型體分布圖 分布分?jǐn)?shù) 配位性質(zhì) EDTA 有 6 個(gè)配位基 H O O C H 2 CNHC H 2 C O OC H 2 C O O HNHC H 2C H 2 O O C H 2 C++2個(gè)氨氮配位原子 N.. 4個(gè)羧氧配位原子 OC O..溶解度 型體 溶解度 ( 22 186。] 反應(yīng)的表觀平衡常數(shù) ]Y][M[])[ ( M Y?????K[ M ] [ Y ][ M Y ]?K反應(yīng)的穩(wěn)定常數(shù) 絡(luò)合劑的副反應(yīng)系數(shù) + Y H YH 6 YN Y...H+NM YM主反應(yīng)產(chǎn)物 MY 副反應(yīng)產(chǎn)物 HY, H2Y, …H 6Y, NY 游離態(tài): Y CY 絡(luò)合劑Y 的存在形式 [Y] [Y’] [ Y ][ Y ][ Y ][ N Y ][ Y ][ Y ]Y][H[ Y ]61Y ???????ii?[ Y ][ N Y ]Y][H...Y][H[ H Y ][ Y ][ Y ]]Y[ 62Y?????????1Y (N )Y (H )Y ??? ???[ Y ]Y][H[ Y ]Y ( H )??? i?[ Y ][ N Y ][ Y ]Y ( N )?????Y: Y 的總副反應(yīng)系數(shù) ??Y(H): 酸效應(yīng)系數(shù) ??Y(N): 共存離子副反應(yīng)系數(shù)(對(duì) N) = 1 + KNY[N] EDTA的酸效應(yīng)系數(shù) 0246810120 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24pHlg?Y(H) pH = 1, ?Y(H) = 10 [Y] = [Y’] pH = 5, ?Y(H) = 10 pH 12, ?Y(H) = 1 [Y] = [Y’] [ Y ]Y][H[ Y ]Y ( H )??? i? = δ0 1 可查表 金屬離子的副反應(yīng)系數(shù) + M YYMO HM ( O H )M ( O H ) m. . . . . .BMBAM AM A n. . .M B p主反應(yīng)產(chǎn)物 MY 副反應(yīng)產(chǎn)物 M(OH)i, MAj, MBk i =1,2..m。 化學(xué)計(jì)量點(diǎn)的計(jì)算 化學(xué)計(jì)量點(diǎn)的 pM、 pM′、 pY 、 pY′ 和 pC 的計(jì)算 pM = lg [M] pM’ = lg[M’] pY = lg[Y] pY’ = lg[Y’] pC = lgC MYsp,M]39。M[K ???39。 MIn形成背景顏色 M + I n M I nH I nH m In. . .設(shè)金屬離子沒(méi)有副反應(yīng) I n ( H )M I n39。 1 In ( H )MIn lglg ??? KpM ep=lgK?MIn 2H+ H+ + 常用金屬指示劑 鉻黑 T ( EBT) 多元酸,不同的酸堿型體具有不同的顏色: pH pH pH H2In HIn2 In3 + M M I n 適宜 pH 范圍: ~ H 2 I n p K a2 = 6 . 3H I n 2p K a3 = 1 1 . 6In 3pH 型體及顏色 指示劑絡(luò)合物顏色 鉻黑 T ( EBT) 二甲酚橙 鈣指示劑 PAN金屬指示劑 掌握: 作用原理、顏色 變化,適用 pH范圍 鈣指示劑 H2In2 HIn3 In4 pKa3= pKa4= pH 型體及顏色 pH pH pH H2In2 HIn3 In4 指示劑絡(luò)合物顏色 + M M I n 2H+ H+ + 適宜 pH 范圍: ~ 溶液不穩(wěn)定,常與干燥 NaCl( 或 KNO3和 K2SO4等中性鹽)1︰ 100混合使用 常用金屬指示劑 二甲酚橙 多元酸,不同的酸堿型體具有不同的顏色: pH pH H2In4 HIn5 2H+ H+ + + M M I n 適宜 pH 范圍: p K a 1 ~ p K a4H 2 In 4p K a 5 = 6 . 3H I n 5H 6 I n 4 H+ pH 型體及顏色 指示劑絡(luò)合物顏色 2H+ H+ + + M M I n PAN金屬指示劑 PAN: 1( 2吡啶基偶氮) 2萘酚 pH 型體及顏色 指示劑絡(luò)合物顏色 H 2 I n p K a1 = p K a2 = In 2 H I n pH pH pH H2In HIn In2 適宜 pH 范圍: ~ 常用金屬指示劑 與 M易形成膠狀或沉淀,滴定時(shí)加熱消除僵化現(xiàn)象。 目測(cè)確定終點(diǎn): ?pM = ~ , 以 ?pM’ = 為例 4)39。39。 解: Z n YY (H ) L ????? K?查表 pHL ? 4 KMY不同,所對(duì)應(yīng)的最高酸度也不同,將pHL對(duì) lgKMY作圖,可得酸效應(yīng)曲線 。 ( 2)反應(yīng)速度快 。 3. Ca2+、 Mg2+共存時(shí),在 酸度條件下,可用 EDTA單獨(dú)滴定 Ca2+。(酒石酸鉛絡(luò)合物的 lgK為 ) 解 : 到化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí) [L] = mol/L , lgαY(H) = 本章基本要點(diǎn) 掌握絡(luò)合物在溶液中的平衡處理方法及 EDTA螯合 物的特點(diǎn); 各種副反應(yīng)的意義及計(jì)算; 條件穩(wěn)定常數(shù)的意義及計(jì)算; 酸效應(yīng)曲線的意義及應(yīng)用; 絡(luò)合滴定法的基本原理: ①計(jì)量點(diǎn) pM′的計(jì)算 ②滴定單一金屬離子的最佳酸度的選擇 ③多組分體系滴定的適宜酸度范圍的選擇 常見金屬離子指示劑變色原理及其適宜酸度范圍; 絡(luò)合滴定法的有關(guān)應(yīng)用及計(jì)算。 5. 在 pH為 ,用 EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定含有 Al3+、 Zn2+、Mg2+和大量 F等離子的溶液,則測(cè)定的是 的含量。 ( 4)在控制的 pH條件下, 金屬離子不發(fā)生水解 . 例: 在酸性介質(zhì)中 Zr2+, Th3+, Ti3+, Bi3+, …… 在弱酸性介質(zhì)中 Zn2+, Cu2+, Pb2+, Cd2+, …… 在氨性介質(zhì)中 Ca2+, Mg2+, …… 2. 返滴定法 例: Al3+的測(cè)定, lg K = , 足夠穩(wěn)定,但由于 ( 1) Al3+與 EDTA的絡(luò)合反應(yīng)緩慢; ( 2) Al3+對(duì)二甲酚橙有封閉作用,缺乏合適的指示劑; ( 3) Al3+易水解生成多核羥基化合物; 故不能用 EDTA進(jìn)行直接滴定。lg ??? MYMY KKpH Y(H)? MYK39。1?得 Y ( H )M lglgl