文档介绍:络合平衡与络合滴定络合平衡与络合滴定
分析化学中的络合物
简单配体络合物螯合物多核络合物
O
C
H2C O CH OH
2+ 2 4+
)Cu(NH H [(H2O)4Fe Fe(H2O)4]
43 2CN CH2 OH
O C
O Ca N
CH2
O CO
C CH2 O
O
分析化学中的络合物
分析化学中广泛使用各种类型的络合物
沉淀剂例如,8-羟基喹啉与镁离子生成螯合物沉淀:
H H
O
N O
2+
Mg(H2O)6 + 2 Mg + 2 H+ + 4 H2O
N O N
OH
O
H H
掩蔽剂例如,用 KCN 掩蔽Zn2+,消除其对 EDTA 滴定
Pb2+的干扰。
2+ − 2−
CN4Zn =+ )4
显色剂例如,邻二氮菲显色分光光度法测定铁:
2+
Fe2+ + 3
NN
NN 3
Fe
邻二氮菲桔红色λmax
滴定剂 O
C
H2C
例如:EDTA 络合滴定 O CH2
H
2CN CH2
法测定水的硬度所形成 O C
O
2+ Ca N
的Ca -EDTA络合物。 CH2
O CO
C CH2 O
O
EDTA 乙二胺四乙酸
etraacetic acid
H
HOOCH C + -
2 CH2COO
N CH2 CH2 N
-OOCH C + CH COOH
2 H 2
酸性
EDTA性质配位性质
溶解度
H
EDTA的性质 HOOCH C + -
2 CH2COO
酸性 N CH2 CH2 N
-OOCH C +
2 H CH2COOH
= pKa2= pKa3=
H Y2+ H Y+ H4Y H3Y-
6 2+5 2- 3- Y 4-
H Y H2Y HY
6
H Y +
pK = 5 pK = pK =
a4 2- a5 a6
H2Y HY 3- Y4-
分布系数-
H3Y
H4Y
02468101214
EDTA 各种型体分布图pH
EDTA络合物的特点
广泛,EDTA几乎能与所有的金属离子形成络合物;
稳定,lgKK > 15;
络合比简单, 一般为1:1;
络合反应速度快,水溶性好;
EDTA与无色的金属离子形成无色的络合物,与有色的
金属离子形成颜色更深的络合物。
络合滴定中的主要矛盾
应用的广泛性与选择性的矛盾;
滴定过程中酸度的控制。
酸性
H
HOOCH C + -
2 CH2COO
N CH2 CH2 N
-OOCH C +
2 H CH2COOH
pK =
2+ a1 pK = pK =
6YH + a2 a3 −
5YH 4YH 3YH
pK = pK = pK =
a4 2− a5 3− a6 4−
2YH HY Y
配位
H
HOOCH C + -
2 CH2COO
N CH2 CH2 N
-OOCH C +
2 H CH2COOH
Ca-EDTA螯合物的立体构型
2个氨氮配位原子
.. O
N C
H2C H2
O C
CH2
N
4个羧氧配位原子 H2C N
Ca CH2
O C O
.. O O C
C O O CH2 O
C
O
络合物的平衡常数与各级分布分数
稳定常数 EDTA络合物: + = MYYM
稳定常数离解常数累积稳定常数
[MY] 1
K1 = K−1 = β= K11
[M][Y] K1
MnL+ ML
多元络合物:
n 逐级形成络合物
逐级络合稳定常数离解常数累积稳定常数
[ML]
K = K = 1
ML+
ML 1 [M][L] − n β= K 11
K 1
……
i
][ML 1
MLii-1 + L
ML i β i = K j
K i = K in +−−)1( = ∏
i 1- ][L][ML K i j =1
……
n
][ML 1
ML+ L
ML K = n K =