文档介绍:第六章络合滴定法
什么是络合滴定法?
以络合反应为滴定反应的滴定分析方法称之为络合滴定法.
如:
1. -
Ag+ + 2CN- == [ )2]-
终点时:Ag+ + [ )2]- == Ag [ )2]↓白色
2. Hg(NO3)2滴定Cl-离子,以二苯胺基脲为指示剂
Hg2+ + 2 Cl- == HgCl2
终点时,溶液呈蓝紫色。
络合滴定法主要以金属离子为测定对象[1]。
§6-1 分析化学中的络合物
一、简单配位络合物
由中心离子和单基配位体形成的络合物-简单配位络合物。如Cu(NH3)42+、)2-等。
单基配位体:一个配位分子或离子只含有一个配位原子。
-、NH3、S2O32-等。
单基配位体与金属离子形成的络合物通常是MLn型的。如:Cu(NH3)42+
这类络合物在溶液中容易建立多个平衡(象多元酸一样):
MLn MLn-1 MLn-2 MLn-3……..
所以金属离子与单基配位体配比不容易确定,一般不用于滴定反应上,但可以用于杂质离子掩蔽.
二、螯合物
由中心离子和多基配位体形成的络合物-螯合物。
多基配位体:一个配位分子或离子含有两个以上配位原子。如氨羧络合剂邻二氮菲、丁二酮肟等。
与金属离子M容易形成ML型络合物,可用在滴定分析上.
按照配位体提供的配位原子不同可分为:
①、“OO”型螯合剂:乙二醇、酒石酸等,属于硬碱[1]型配位体,用于络合主族元素离子。
③、“SS”型、“SO”型、“SN”型螯合剂:硫脲、铜试剂等用于络合重金属离子。
②、“NN”型螯合剂:邻二氮菲、胺类等,介于硬软碱之间的中间碱,用于络合过渡元素离子。
④、“NO”型螯合剂:这类属于广泛络合剂。
配位原子N-中间碱,O-硬碱,按硬-硬结合,软-软结合原则它既可以和硬酸型离子(主族金属离子)结合,又可以和软酸型金属离子(过渡金属离子)结合。
这是8羟基喹啉与Al3+络合图:
8羟基喹啉几乎可以和所有的金属离子络合.
这类络合剂还有:胺羧类络合剂,目前常用于分析上的络合剂是乙二胺四乙酸,这是本章重点介绍的络合滴定法。
三、乙二胺四乙酸(EDTA)
Ethylenediaminatetraacetic acid
1、分子结构
分子中有2个N、4个羥基O共有6个配位原子一个分子就可以满足大部分金属离子对配位数要求形成MY型络合物。
EDTA在溶液中表现为六元酸:用H6Y2+表示
它的7种存在形式的分布曲线如图3-1所示
Y4-
HY3-
H2Y2-
H6Y2-,有六步离解,六个Ka值:
Ka1 Ka2 Ka3 Ka4 Ka5 Ka6
H6Y2+ H5Y+ H4Y H3Y- H2Y2- HY3 Y4-
溶液中有七种型体共存。
其中只有型体Y4-与金属离子形成有效络合作用,
根据分布系数公式:
2、溶液pH值与EDTA络合能力
可见pH越大,[H+]越小,δY越大;越有利于EDTA与金属离子的络合。
也就是说,pH值越大,EDTA络合能力越强。
问题思考:EDTA络合滴定中是否pH越大越好?
3、EDTA的溶解度
EDTA(H4Y):
22℃时, C≈6×10-4mol/L。
EDTA二钠盐(Na2H2Y·2H2O):
22 ℃时, C ≈。
4、 M-EDTA结构和络合物水溶液的颜色
1)、EDTA与Cu2+形成的螯合物