PI18配位(曲线-影响因素及条件-最低pH-指示剂)201.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第四节 配位滴定基本原理,第,6,章 配位滴定法,一、滴定曲线,二、影响突跃范围的主要因素及准确滴定条件,三、最低,pH,及酸效应曲线,上页,2025/10/1 周三,一、滴定曲线,例：0.020,molL,-1,EDTA,滴20.00,mL 0.020molL,-1,Zn,2+,滴定过程中溶液,pM,变化曲线,pM-lgM,滴定条件：,pH=9.0,，,NH,3,=0.10 molL,-1,16.5,P,393,1.,28P,394,5.,50,（分段式）,=10.1,：P,388,表,8,pM,/,-lgM,/,2025/10/1 周三,1、滴定前,Zn,/,Zn,2+,Zn,/,=,0.02,molL,-1,pZn,/,=1.70,pZn=?,为方便起见,，,用,Zn,/,表示,2025/10/1 周三,ZnY,Zn,2+,+Y,2、滴定开始至化学计量点前-0.1%,Zn,/,例：,V,EDTA,=19.98mL,pZn,/,=5.00,2025/10/1 周三,ZnY,2-,Zn,2+,+Y,4-,3、计量点,Zn,/,Zn,/,sp,=Y,/,sp,=5.210,9,Y,/,若不解离：,考虑解离：,ZnY,2-,sp,=0.010-Zn,/,sp,0.010molL,-1,(K,/,ZnY,较大）,Zn,/,sp,=1.410,-6,molL,-1,pZn,/,=5.86,?,一般式,：,2025/10/1 周三,ZnY,2-,Zn,2+,+Y,4-,4、计量点后+0.1%后,Zn,/,Zn,/,Y,/,5.210,9,Y,/,例,V,EDTA,=20.02mL,Zn,/,=1.910,-7,molL,-1,；pZn,/,=6.72,Y,/,Y,/,解离,+,Y,/,过量,Y,/,过量,2025/10/1 周三,通常,c,M,=10,-2,molL,-1,K,/,MY,10,8,lgK,/,MY,8,浓度未知,(二)准确滴定条件,cK,/,MY,10,6,2025/10/1 周三,例：,pH=5,，能否用,EDTA,滴,Mg,2+,?pH=10,，是否可以？,解：,lg K,/,MY,8,P,394,：pH=5.0,，,lg,Y（H）,=6.45,lg,K,/,MgY,=8.7-6.45=2.258,不能滴,能滴,滴,Mg,2+,的最低,pH？,P,393,：8.7,2025/10/1 周三,三、配位滴定的最低,pH,值和酸效应曲线,8,Zn,2+,lg K,ZnY,=16.5,lg,Y(H),16.5-8=8.5,Ca,2+,lg K,CaY,=10.7,lg,Y(H),10.7-8=2.7,对应,pH,最低,pH,pH,值更低,H,+,更大,pH4.0,pH7.6,lg,Y(H),更大,P,394,表,10,pH？,设：,M,无副反应,pH,最低,lgK,MY,(lg,Y(H),),图：酸效应曲线,2025/10/1 周三,(1)找出最低,pH,值,用处：,pH3.5,pH5.5,(2)有否干扰？,pH=10,滴,Mg,2+,，Ca,2+,有否干扰？,pH7.6,Mg,2+,下方的离子均有干扰,(3)能否用控制酸度办法消除干扰？,lg K5,pH=1,滴,Bi,3+,pH=5,滴,Zn,2+,pH=10,滴,Mg,2+,Al,3+,、,Zn,2+,中滴,Zn,2+,，,能否用控制酸度消除,Al,3+,干扰？,配位掩蔽：,AlF,6,3-,P,179,图,6-6,2025/10/1 周三,pH,滴定,最低,pH,缓冲溶液,滴定反应：,？,pH,下降,水解,pH,M+H,2,Y=MY+2H,+,2025/10/1 周三,第五节 配位滴定指示剂,第,6,章 配位滴定法,一、作用原理,二、条件,三、变色范围,(金属指示剂),上页,2025/10/1 周三,一、变色原理,(,动画),In,+,M,M,In,颜色甲 颜色乙,例：,EDTA,滴,Ca,2+,、Mg,2+,，用,EBT(,铬黑,T),为指示剂，溶液由鲜红色蓝色,滴定前：,Ca,2+,+EBT=Ca,2+,-EBT,Ca,2+,-EBT,+,Y,4-,=CaY,2-,+EBT,+,Ca,2+,剩余,化学计量点：,滴定开始,Y,4-,CaY,2-,鲜红色 蓝色,鲜红色,2025/10/1 周三,二、金属指示剂条件,1、,MIn,、,In,颜色显著不同,计量点：,MIn,+,Y MY +In,颜色乙,颜色甲,注意：指示剂的适用,pH,范围,例：,EBT,H,3,In,HIn,2-,H,2,In,-,In,3-,红 色,pH11.6,M-EBT,红色,2、,lgK,/,MIn,4,3、,迅速发生变色反应,(1)lgK,/,MY,-lgK,/,MIn,2,(2),MIn,易溶于水,(3)颜色变化可逆,2025/10/1 周三,三、变色范围,M +In,MIn,pMlgK,MIn,1,MIn,色,pM=lgK,MIn,-1,In,色,pM=lgK,MIn,+1,pM=lgK,MIn,理论变色点,四、选择,据实验,常用指示剂：,P,190,表,6-3,pM,/,lgK,/,MIn,1,2025/10/1 周三,本章掌握,1、,EDTA,分析特性,2、条件形成常数计算,3、滴定曲线计算,4、影响突跃大小的主要因素及准确滴定条件,5、滴定金属离子最高、最低,pH,计算,6、配位滴定结果的计算,7、指示剂条件,2025/10/1 周三,解：,lg K,/,CuY,8,P,394,：pH=10.0，lg,Y（H）,=0.45,P,388,：Cu-NH,3,的,lg,1,lg,5,值,P,393,：18.80,1,、,pH=10,，,NH,3,=0.10molL,-1,时的,lgK,/,CuY,，,此时能否用,EDTA,滴定？,=1+10,3.31,+10,5.98,+10,7.02,+10,9.32,+10,7.86,=10,9.34,=9.01 8,能滴定,2025/10/1 周三,2,、,取,100mL,水样,用氨性缓冲液调节至,pH=10,以,EBT,为指示剂,用,EDTA,标准液,(0.008826mol.L,-1,),滴定至终点,共消耗,12.58mL,，计算水的总硬度。如果将上述水样再取,100 mL,，用,NaOH,调节,pH=12.5,加入钙指示剂,用上述,EDTA,标准液滴定至终点，消耗,10.11mL,，试分别求出水样中,Ca,2+,和,Mg,2+,的含量,(mg/L),。,解：,总硬度：,Ca、Mg,总量,常以,mgL,-1,(CaCO,3,),表示,Mg:24.30，Ca:40.08,CaCO,3,：100.1,0.00882612.58100.1(,mg),总硬度,(CaCO,3,),=,=111.,1,mgL,-1,2025/10/1 周三,pH=12.5，,Mg,2+,Mg(OH),2,C,ca,=,0.00882610.1140.08(mg),=35.,76mg L,-1,C,Mg,=,0.008826(12.58-10.11),24.30(mg),=5.,297mg L,-1,2025/10/1 周三,3,、某退热止痛,剂为咖啡因,(C,8,H,10,N,4,O,2,),、盐酸喹啉和安替比林的混合物，采用配位滴定法测定其中咖啡因的含量。具体做法是：称取样品,0.5000g,，置于,50mL,容量瓶中，加入,30mL,水、,10mL,四碘合汞酸钾溶液,(0.35 molL,-1,),和,1mL,浓盐酸，此时喹啉和安替比林与四碘合汞酸钾生成沉淀，以水稀释至刻度，摇匀。将试液干滤过，移取,20.00mL,滤液于干燥的锥形瓶中，加入,5.00mL KBiI,4,(0.3000 molL,-1,),溶液，此时质子化的咖啡因与,BiI,4,-,反应：,(C,8,H,10,N,4,O,2,)H,+,+BiI,4,-,=,(C,8,H,10,N,4,O,2,)HBiI,4,滤过，取,10.00mL,滤液，在,pH34,的,HAc,NaAc,缓冲液中，以,EDTA(0.0500 molL,-1,),滴定至,BiI,4,-,的黄色消失为终点，用去,6.00mLEDTA,溶液。计算样品中咖啡因的百分质量分数。（,M=194.19),2025/10/1 周三,解：,0.5,g,退热药(咖啡因、盐酸喹啉,A、,安替比林,B),水+,K,2,HgI,4,+,HCl，50mL，,过滤,50,mL,咖啡因,取20,mL,咖啡因,A、B,5mL0.3molL,-1,BiI,4,-,过滤出咖啡因,25,mLBiI,4,-,剩余液,取10,mL BiI,4,-,剩余液,0.05molL,-1,EDTA,滴定,V=6.00mL,BiI,4,-,+Y,4-,=BiY,-,+4I,-,思考：,HgI,4,-,有否干扰？,0.05006.00,5.000.3000-,194.19,1000,0.5000,100%,咖啡因,%=,=72.83%,2025/10/1 周三,第,11,章掌握内容,一、萃取分离定量描述(一)分配系数与分配比(二)萃取百分率,二、,萃取类型及条件,三、离子交换树脂性质（交换容量，亲和力）,四、离子交换法应用实例（水的净化，分离,Fe,3+,),补充作业,pH=,5.0的,HAc,-,NaAc,溶液中用0.02,molL,-1,EDTA,滴定0.02,molL,-1,Pb,2+,。,已知,Ac,-,=0.20 molL,-1,，,试计算,K,/,PbY,。,此时，能否准确滴定,Pb,2+,?pPb,/,sp,为多少？,Pb(Ac),2,的,1,=10,1.9,，,2,=10,3.8,2025/10/1 周三,本二节课授课内容,6-,4,配位滴定基本原理,一、滴定曲线,二、影响突跃范围大小的主要因素及准确滴定条件,(一)影响突跃范围大小的主要因素,K,/,MY,金属离子浓度,(二)准确滴定条件,cK,/,MY,10,6,三、最低,pH,及酸效应曲线,6-,5,配位滴定指示剂,一、作用原理二、条件 三、变色范围,2025/10/1 周三,