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第六章络合滴定法.ppt

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1、1,第六章 络合滴定法,要求:1、了解络合剂的类型、氨羧络合剂的结构特征;2、理解为什么常用氨羧络合剂作为滴定剂;3、了解EDTA的性质及其与金属离子的配位能力和特点。,络合滴定法:以络合反应为基础的滴定方法称。 第一节 概述,一、络合滴定中的滴定剂1、络合剂的类型,无机络合剂:,用于滴定分析的不多,有机络合剂:,用的较多(氨羧络合剂),2,2、氨羧络合剂 是一类含有 氨基二乙酸基团的有机化合物。,都是很能强的配位原子,二、EDTA及其二钠盐的性质 1、EDTA化学学名:,配位原子,简写分子式:H4Y,与Co Ni Zn Cu Cd Hg络合,氨氮,几乎能与一切高价金属离子络合,乙二胺四乙酸,

2、结构式:(水溶液中),3,H6Y2+解离平衡常数: Ka1 Ka2 Ka3 Ka4 Ka5 Ka610-0.9 10-1.6 10-2.00 10-2.67 10-6.16 10-10.26,能与金属离子形成稳定络合物的型体是:,i pH曲线:P153,Y4-,EDTA的性质:,a、 在水中溶解度小,0.2g/100mL H2O (22),b、 难溶于酸和一般有机溶剂。,c、 易溶于氨水和NaOH溶液。,4,2、EDTA二钠盐,三、金属离子(M)EDTA(Y)络合物的特点P155 1、络合比简单,绝大多数为1:1( Zr()和 Mo()除外),没有逐级络合的现象存在。 2、络合物稳定,滴定反应

3、进行的完全程度高。 3、络合反应的速率快,除Al、Cr、Ti 等金属的离子外,一般都能迅速的完成。络合物大多带有电荷,水溶性好。 4、EDTA与无色的金属离子络合时形成无色的络合物,因而便于使用指示剂确定终点;而与有色的金属离子络合时形成颜色更深的络合物。,(也称EDTA),简写分子式:,Na2H2Y2H2O,溶解度:,11.1g/100mL H2O (22),,c 0.3molL-1,pH,(pKa4+pKa5), 4.4,5,第一节 溶液中各级络合物型体的分布 要求 :1、掌握有关概念及其间的关系和计算;2、掌握络合平衡中有关各型体浓度的计算。,(一)ML(1:1)型络合物,关系:,(1)

4、,络合物的浓度形成常数,(稳定常数),KMY,络合物的解离常数,(不稳定常数),K离,一、络合物的形成常数,(绝对形成常数),6,KMY,浓度 酸度 其它L(络合剂) 其它共存离子N,无关,与,与 温度有关,当无副反应时,,(1),KMY越大,,反应(1)进行的越完全,,用KMY可衡量反应进行的程度;,当有副反应时,,KMY越大,,反应(1)进行的不一定完全,,用KMY可衡量反应进行的程度。,条件形成常数,7,(二)MLn(1:n)型络合物 1、络合物的逐级形成常数Ki和逐级解离常数Ki P156 2、络合物的累积形成常数i和总形成常数,8,3、络合剂的质子化常数 逐级质子化常数KiH 累积质

5、子化常数iH,9,二、溶液中各级络合物型体的分布设溶液中金属离子的分析浓度为cM,当络合反应达到平衡时,溶液中游离络合剂的平衡浓度为L,据MBE:,10,结论:i 与络合物本身的性质及L的大小有关。 MLi=icM,铜铵络合物中各型体的ipNH3曲线,(2) pNH3,4.1,主要存在型体,Cu2+,结论:,(1)pL=lgKi时,,相邻两级络合物的相等。,4.13.5,Cu(NH3),3.52.9,Cu(NH3)2,2.92.1,Cu(NH3)3,2.1,Cu(NH3)4,11,比较MLn溶液中,各型体浓度的大小。,方法一:,求出各型体的,并比较。,方法二:,计算,各项对应的值,,分别表示了

6、M、,ML、,ML2 MLn浓度的相对大小。,方法三:,比较pL与lgKi的大小。,pLlgK1时,,主要存在型体是:,M,pLlgKn时,,MLn,lgK2 pL lgK1时,,ML,12,例:已知Zn2+NH3溶液中,锌的分析浓度为0.020molL-1,游离氨的浓度为0.10molL-1,计算溶液中锌氨络合物各型体的浓度,并指出其主要型体。,解:已知:锌氨络合物的各累积形成常数,分别为2.274,4.61,7.01和9.06,,根据,得:,13,其它各型体的分布分数为:,各型体的浓度:,作业:P197 1(1、2),2、3、4、13、14。15、16上作业本,14,MLn,本节主要公式:

7、,15,H6Y2+,16,第三节 络合滴定中副反应和条件形成常数,要求:1、理解影响络合滴定中主反应的因素有哪些;2、掌握各副反应系数的意义和计算;3、掌握MY络合物的条件形成常数(表观形成常数)的意义和计算方法。,一、络合滴定中的副反应和副反应系数,在络合滴定中,M与Y之间的反应称为 主反应(滴定反应); 除主反应之外的反应称为 副反应。,17,主反应,副反应,水解效应,水解效应:M与OH-的副反应称;,在络合滴定中,被测金属离子 滴定剂,络合效应,络合效应:M与其它络合剂L的副反应称;,酸效应,共存离子效应,酸效应 : Y与H+的副反应称;,共存离子效应:Y与其它金属离子的副反应称。,18

8、,(一)滴定剂Y的副反应和副反应系数Y Y:未参加主反应EDTA的总浓度 1、EDTA的酸效应和酸效应系数Y(H) (仅考虑酸效应时),结论:,(1) Y(H) = f (H+),(3)取值范围 Y(H) 1当Y(H) = 1 时,pH12,表明EDTA全部以Y4-的形式存在,未发生酸效应。,19,2、EDTA的共存离子效应和共存离子效应系数Y(N) (仅存在共存离子效应时),如果溶液中多种离子N1,N2,N3,Nn与M共存,则,(1),20,3、EDTA的总副反应系数Y,说明:(1)有多种共存离子时, Y(N) 用(1)式求;,(2)若Y(H) 与Y(N)相差102 倍或更多,则忽略较小者。

9、,21,例6-3:某溶液含有EDTA、Pb2+和(1)Ca2+,(2)Mg2+,浓度均为0.01molL-1。在pH=5.0时,对于EDTA与Pb2+的主反应,计算两种情况下的Y和lg Y值。,分析:,Pb + Y,PbY,H+,HY ,Ca2+,CaY ,查表,Ca2+ =?,22,解:,对于EDTA与Pb2+的反应,受到酸效应和共存离子的影响。,查附录一之表4,pH=5.0时,,由附录一之表3可知,,由于络合物的形成常数相差很大,可以认为EDTA与Pb2+的反应完成时,溶液中CaY的浓度非常低,,镁共存时的情况类似。,由式,得:,(1),再由式,可以得出:,(2),23,(二)金属离子M的

10、副反应和副反应系数MM:未参加主反应M的总浓度 1、M的络合效应和络合效应系数M(L)(仅考虑络合效应时),2、M的水解效应和水解效应系数M(OH) (仅考虑水解效应时),(P347表6),M = M + ML + ML2 + + MLn,当有n个络合剂时, M(L)=,24,3、金属离子M的总副反应系数M,例6-4:在0.10 molL-1NH3 0.18 molL-1 NH4+溶液中,对于EDTA与Zn2+的主反应,计算M,在副反应中锌的主要型体有哪些?如果将pH调到10.0, Zn又等于多少?Zn(NH3)42+ 的1=186, 2=4.07104 , 3=1.02107, 4=1.15

11、109,分析:,Zn + Y,ZnY,OH,Zn(OH) ,Zn(OH),NH3,Zn(NH3) ,查表,NH3 =?,OH=?,25,解:已知,因为,查附录一之表6可知,pH=9.00时,,根据式,得:,由于式中,这两项数值较大,,因此可知锌在此溶液中的主要型体是:,26,根据,得:,=105.10+100.21,105.10,当溶液的pH=10.00时,查表得:,NH3的质子化常数,KH =,=109.26,=0.10+0.18,=0.18molL-1,=10-0.55molL-1,=1+109.26+10-10.00,=100.07,根据,得:,=106.60,此时,=106.60,27

12、,(三)络合物MY的副反应和副反应系数MYMY的副反应很小,故不考虑。,二、络合物MY的条件形成常数KMY(表观形成常数、简称条件常数),lgKMY= lgKMY lgM lgY,结论:(1)一般KMY KMY(2)仅当pH12(Y(H)1, )又无其它副反应时,区别:,说明:,KMY = KMY,KMY的大小与外界条件无关,仅与温度有关;,KMY的大小与外界条件、温度有关。,一般lg KMY8时,认为MY稳定性较高。,28,例6-5:计算在例6-4中提出的两种情况下, lgKZnY各为多少?,主反应 Zn + Y = ZnY,副反应,Zn(NH3 ),Zn(OH ), Zn,Y(H),Y(N

13、), Y,分析,将各值代入:lgKMY= lgKMY lgM lgY,解:,由例64得,所以,=10.12,当溶液pH=10.00时,,29,例:某溶液中含有Pb2+和Al3+,其浓度均为0.010molL-1, 于pH=6.0时,用EDTA滴定Pb2+,加入乙酰丙酮过量至0.10 molL-1以掩蔽Al3+(乙酰丙酮与Pb2+不配位),求logKPbY=? 查表:KAlY=1016.30 KpbY=1018.04 乙酰丙酮的Ka=1.010-9,乙酰丙酮与Al3+的1=108.60 2=1015.5 3=1021.3,主反应 Pb + Y = PbY,OH-,Pb(OH ), Pb,Y(H)

14、,Y(Al), Y,分析,HL,+ L,AlL、AlL2、AlL3,H+,HL,Y(Al)=1+KAlYAl,或查P347表5,30,解:1.求,由于在pH=6.0时,pb2+不存在副反应,所以,2.求,(1)求,查表得pH=6.00时,,(2) 求,A、乙醇丙酮阴离子L的求法:,方法一:,所以,方法二:,查表P347表5得,pH=6.00时,乙醇丙酮的,根据,得:,B、求Al3+,根据,得:,31,所以,C、求,D、求,3.求,32,本节主要公式:,lgKMY= lgKMY (查表) lgM lgY,作业:18、19、20(第一问)22、,33,要求:,1、了解配位滴定曲线的绘制; 2、掌握

15、pMsp的计算; 3、理解滴定突跃的含义; 4、掌握影响滴定突跃的因素。,一、滴定曲线的绘制EDTA滴定曲线: pM-VEDTA或pM-滴定百分数;无副反应时, pM-VEDTA或pM-滴定百分数。 设M的分析浓度为cM ,体积为VM ,用等浓度cY的EDTA标准溶液滴定,加入的体积为VY 。,第四节 EDTA滴定曲线,34,得:,整理,得滴定曲线方程:,当lgKMY10时,用上式求出M对VY作图,便得滴定曲线。 当lgKMY10时,用以下方法求M,并作图。,滴定分数,35,以0.020 molL-1EDTA(cY)标准溶液滴定等浓度的 Zn2+ ( cZn )设VZn =20.00mL,加入

16、EDTA的体积为VYmL,滴定过程在pH=10.00的氨性缓冲溶液中进行,在计量点附近游离氨的浓度为0.10 molL-1。绘制滴定曲线。,由前知: lgKZnY = 10.12 10,所以可认为反应进行的很完全。用下方法计算不同阶段的Zn 主反应 Zn + Y = ZnY,1、滴定前 Zn = cZn= 0.020 molL-1 pZn= 1.70 2、计量点前 未被滴定的,VY = 19.98mL(Et=0.1)时,,pZn =pcZn,sp3,pZn=lg0.013.005.00,36,3、计量点,对于M,37,4、计量点后,VY = 20.02mL(Et=+0.1)时,,据,得,络合滴

17、定的pM(pM)突跃范围:在计量点前后0.1%的范围内, pM( pM)发生突跃,称。,pZn= 10.123=7.12,见P170表,问题:为什么pZnsp正好在突跃的中点?对所有的1:1EDTA滴定都是吗? 是,38,二、影响滴定突跃的主要因素,Et=0.1,由上可知,影响滴定突跃的主要因素是:,1、被测金属离子的分析浓度cM,滴定突跃的下限pM越低,,2、条件形成常数KMY,滴定突跃的上限pM越高,,KMY:,cM(下限) KMY(上限),Et=+0.1,pZn =pcM,sp3,KMY,39,作业:P198 20(第2问) 23 24 25 26(1和3),40,本 节 主 要 内 容

18、,Et=0.1,Et=+0.1,pM =pcM,sp3,影响滴定突跃的主要因素:,cM 、和 KMY,化学计量点 (Et=0.00),41,第五节 络合滴定指示剂 (又称金属指示剂),要求:,1、掌握金属指示剂的作用原理; 2、理解金属指示剂应具备的条件; 3、掌握金属指示剂变色点的求法及指示剂的选择原则; 4、了解指示剂使用中存在的问题; 5、掌握常用金属指示剂及其使用条件(包括使用时溶液的酸度与测定哪些金属离子时使用) 。,42,金属离子指示剂,金属指示剂,络合剂:,作用原理,终点时 MIn + Y = MY + In,甲色 终点前,乙色 终点时,联想实验,HnIn,一、金属指示剂的作用原

19、理,在络合滴定中,常用一种能与金属离子生成有色络合物的显色剂来指示计量点附近pM的突跃,这种显色剂称为,简称金属指示剂。,MIn,有机显色剂:,MIn有色且与In不同,有机弱酸碱:,必须在一定的pH范围内使用,43,金 属 指 示 剂 具 备 的 条 件,1、在滴定的pH范围内,游离指示剂的颜色与MIn有明显的区别 ; 2、指示剂与金属离子的显色反应必须灵敏、迅速,且有良好的可逆性 ; 3、络合物MIn的稳定性要适当 ; 4、指示剂要比较稳定,便于贮存和使用 。,44,(可查P348表7),二、金属指示剂的选择,1、金属指示剂理论变色点的pM(pMt)值,仅考虑In与H+的副反应时,,当MIn

20、=In时,,MIn = M + In,H+,HIn ,呈混合色,称金属指示剂理论变色点。pMt,只考虑酸效应时,MIn的条件稳定常数。,pH=6.0时,铬黑T的pZnt=,?,6.9,二甲酚橙的pZnt=,6.5,45,例6-6 铬黑T的累积质子化常数 ,lgKMgIn=7.0 计算pH=10.00时的pMgt。,解:,故,也可查P348表7,46,2、金属指示剂的选择原则 理论上:在突跃范围内变色的金属指示剂都行(举例) 实际中:pMep( pMep )与pMsp( pMsp )相等或相接近,无副反应时,便是pMsp,M无副反应时:,M有副反应时:,(查表与计算),(查表),例6-7 用在p

21、H=10.0的条件下,用0.020 molL-1EDTA滴定0.020 molL-1Mg2+,应选择何种指示剂?,47,解:查表可知,因为此时Mg2+无副反应,,所以,为了减小终点误差,应该使指示剂变色时的pMep尽量与计量点的pMsp接近。,查附录一之表7可知 ,当pH=10.00时,用铬黑T作指示剂 ,,与计算的pMsp很接近,而且在此酸度下变色敏锐,因此选择铬黑T作指示剂是适宜的。,例6-7 用在pH=10.0的条件下,用0.020 molL-1EDTA滴定0.020 molL-1Mg2+,应选择何种指示剂?,48,选择指示剂的步骤:,1、先计算pMsp( pMsp ) ; 2、 再在指

22、定条件下,计算和查表寻找与pMsp( pMsp ) 相近的pMep( pMep )所对应的指示剂。,前例P168,选择什么指示剂?,查表P348表7,知:,铬黑T为指示剂时,,pZnep=,=10.55.1=5.4,故选用铬黑T为指示剂。,或:,突跃范围为5.007.12,铬黑T为指示剂时, pZnep=5.4,落在突跃范围内,故选择铬黑T为指示剂。,49,例68 用0.020. molL-1EDTA滴定0.020 molL-1Zn2+,在pH=10.0的NH3-NH4Cl溶液中进行。设终点时溶液游离氨浓度为0.10 molL-1,问选用何种指示剂?(自学),50,说明:多采用实验的方法来选择

23、指示剂。因为MIn的有关数据不全,1、试验终点颜色变化是否敏锐,2、试验滴定结果是否准确,决定,该试剂,用(两者都符合),不用(两者至少不符合之一),理论 依据突跃,少数:据pMep与pMsp相等或相接近,多数:用实验选择,51,附:pH对选择指示剂有何影响,1、影响终点颜色的变化因为金属指示剂为有机弱酸碱,pH不同,其存在形式也不同,颜色也不同,只有游离指示的颜色与MIn有显著差别时的pH范围,才能适用于滴定。(例P173) 2、影响MIn的稳定性因为pH不同,lgK MIn的大小不同。,52,三、金属指示剂在使用中存在的问题,1、定义:终点时,MIn络合物颜色不变或变化非常缓慢,前者称指示

24、剂的封闭,后者称指示剂的僵化。,(一)指示剂的封闭与僵化,2、产生的原因及消除方法,(二)指示剂的氧化变质 指示剂易变质。应每周重新配制,或加入稳定剂,或制成固体。,封闭,原因,消除,KNInKNY(N为干扰离子)*,加掩蔽剂,有色络合物MIn的颜色变化不可逆,返滴定,僵化,KMY与KMIn相差较小,改用其它指示剂,MIn或指示剂在水中的溶解度小,加入适当的有机溶剂或加热,53,四、常用金属指示剂简介,备注:黄绿色是CuY(蓝色)+PAN(黄色)的混合色。,54,当取适量CuY+PAN加入到M试液中时,发生如下反应:,CuY(蓝)+PAN(黄)+M = MY + CuPAN黄绿色 紫红色,原因

25、:cM cCuY ,且CuPAN相当稳定。,终点时, CuPAN + Y = CuY+PAN紫红色 黄绿色 由于滴定前加入的CuY与终点时生成的CuY量相等,所以加入CuY不会影响测定结果。,间接指示剂CuY+PAN,指示终点的原理:,55,56,第六节 终点误差和准确定和条件,要求:1、掌握林邦误差公式的及其应用;2、理解影响终点误差大小的因素;3、掌握单一金属离子准确滴定的条件;4、理解络合滴中控制酸度的重要性,并会计算。,一、终点误差,1、定义: Et =,络合滴定中:,57,pM= pMep pMsp,c M,sp:是按化学计量点体积计算时,被测物M的分析浓度。,林邦误差公式: (Ri

26、ngbom),f =,影响终点误差的因素,c M,sp,pM,Et,Et,pM,KMY,c M,sp,P348表,KMY(首要因素),,MY越稳定,,反应进行的越完全,,Et,,终点与化学计量点越近,,指示剂选择合适,,Et,58,例6-11 在pH=5.5的六亚甲基四胺HCl缓冲溶液,以0.02000molL-1EDTA滴定0.020molL-1Zn2+, (1)计算滴定突跃,并选择合适的指示剂;(2)计算滴定误差。,59,例:在pH=10.00的氨性溶液中,以铬黑T(EBT)为指示剂,用0.020molL-1EDTA滴定0.020molL-1Ca2+溶液,计算终点误差。若滴定的是0.020

27、molL-1Mg2+溶液,终点误差为多少?计算结果说明了什么? 解 :,无其它副反应,lgKCaY=10.69,查表得pH=10.00,EBT为指示剂时,pCaep=pCat=3.8,故,60,当滴定Mg2+时,无其它副反应,仅EDTA的酸效应,,lgKMgY=8.7,查表得pH=10.00,EBT为指示剂时,pMgep=pMgt=5.4,故,计算结果表明,采用铬黑T作指示剂时,尽管CaY较MgY稳定,但终点误差较大。这是由于铬黑T与Ca2+显色不很灵敏所致。故用EBT作指示剂滴定Ca2时,常加入MgY,以提高滴定的准确度。,另外还可看出,Et与pM的符号一致。,61,二、直接准确滴定M的可行

28、性判据,前提,直接准确滴定的条件,例6-12,常用,62,三、络合滴定中酸度的选择与控制,(一)缓冲溶液和辅助络合剂的作用,1、为什么要加入缓冲溶液?P181,因为在络合滴定的过程中,随着滴定剂与金属离子反应生成相应络合物,溶液的酸度会逐渐增高。,滴定反应的完全程度,影响指示剂的,变色点,Et,本身颜色,终点不敏锐,不能准确滴定,所以需要加入缓冲溶液予以控制。,缓冲溶液的作用:保证滴定过程中酸度基本不变.,63,2、常用缓冲体系,pH=46 HAc-NaAc, (CH2)6N4-HCl pH=810 NH3-NH4Cl pH2 强酸 pH12 强碱,3、缓冲溶液的选择:尽量与M不络合 4、加辅

29、助络合剂的作用 防止金属离子水解,生成碱式盐或氢氧化物沉淀。 5、注意:有些缓冲剂组分也是络合剂。,64,(二)单一金属离子滴定最高酸度和最低酸度(按下一页讲),准确滴定的条件是:,当c M,sp=0.01 0molL-1时,,据 lgKMY= lgKMY lgM lgY 仅存在酸效应时,上式变为:lgKMY= lgKMY lgY(H),对应酸度为最高酸度,酸效应曲线:pH- lgY(H)或pH-lgKMY,当c M,sp0.01 0molL-1时,,1、最高酸度,65,(二)单一金属离子滴定最高酸度和最低酸度,1、最高酸度,解:据 lgKMY= lgKMY lgM lgY得 lgcM,spK

30、MY = lgcM,spKMY lgM lgY,例:当要求pM=0.2 , Et 0.1% 即 时,计算滴定M的最高酸度是多少?,=6,仅存在酸效应时,,lgY(H) = lgcM,spKMY 6,对应酸度为最高酸度,当c M,sp=0.01 0molL-1时,lgY(H) = lgKMY 8,上式变为:lgcM,spKMY lgY(H)=6,酸效应曲线:pH- lgY(H)或pH-lgKMY,66,使用条件,单一金属离子 pM=0.2 Et 0.1% c M,sp=0.01 0molL-1 仅存在酸效应,应用(1)可查某M滴定的最高酸度(最低pH值)(2)可查混合离子能否利用控制酸度,分别滴

31、定,67,2、最低酸度:无辅助络合剂存在时,金属离子开始生成氢氧化物沉淀的酸度。 3、适宜酸度:最高酸度和最低酸度范围称络合滴定的。 4、最佳酸度:pMep( pMep )与pMsp( pMsp )相等或最接近的酸度。,解:已知 cZn= 0.020molL-1= 10-1.7molL-1 , cZn,sp= 10-2molL-1 查表得 lgKZnY = 16.50 ,Zn(OH)2的Ksp=10-16.92,68,根据,lgY(H) = lgcM,spKMY 6,得:,=2 + 16.56 = 8.5,查表可知,pH=4.0时,lgY(H)= 8.44, 所以滴定Zn2+的最高酸度是pH=

32、4.0 若Zn2+= cZn ,最低酸度,pOH=7.61 pH=6.39,因此滴定Zn2+的适宜酸度范围为pH=4.06.39。由于二甲酚橙应在pH6.0酸度下使用,故此时滴定Zn2+应在pH=4.06.0之间进行。见P184表。 Et 0.1%的酸度范围是pH=5.16.0。实际pH=5.55.8,69,这节我们学到了:,林邦误差公式: (Ringbom),影响终点误差的因素:,单一金属离子准确滴定的条件:,滴定单一金属离子酸度的选择:,查表,c M,sp KMY pM,最高酸度:,最低度酸度:由Ksp和cM求,70,要求:1、掌握分步滴定的可行性判据2、理解提高络合滴定选择性的方法 3、

33、掌握络合掩蔽的有关计算,N对M的干扰,对滴定反应 M + Y = MY,N,NY,对终点颜色,MIn + Y = MY+ In,N,NIn,不干扰的条件,1、N与In不络合,M的终点时,2、 N Nt,第七节 提高络合滴定选择性的方法,71,一、分步滴定的可行判据,若金属离子无副反应,则 lgcM,spKMY= lgcM,spKMY lgY lgcM,spKMY lg(Y(H)+ Y(N),72,1、当Y(H) Y(N) (即酸度较高)时, Y Y(H ) lgcM,spKMY= lgcM,spKMY lgY(H) 此时N对M的滴定无影响,与单独滴M的情况相同。,2、 Y(H) Y(N) (即

34、酸度较低)时, Y Y(N) =1+KNYN cN,sp KNY* lgcM,spKMY= lgcM,spKMY lg Y(N)= lgcM,spKMY lg cN,sp KNY = lgKMY lg KNY+ lgcM,sp lg cN,sp=lgK+lg(cM,sp/cN,sp) =lgK+lg(cM/cN),故,准确分步滴定的条件是:lgK+lg(cM/cN)6 时,可利用控制酸度的方法分步滴定M。 当cM = cN时,分步滴定的条件是lgK6,73,说明:1、 lgK+lg(cM/cN,)6是分步滴定M的可行性判据;2、要准确滴定M,还需考虑:A、有合适的方法指示终点;B、N对指示剂无

35、干扰。,二、控制酸度进行混合离子的选择滴定 当lgK+lg(cM/cN,)6时,可利用控制酸度连续滴定。 例 欲用0.02000molL-1EDTA标准溶液连续滴定混合离子Bi3+和Pb2+(浓度均为0.02000molL-1),试问(1)有无可能进行?(2)如能进行,能否在pH=1时准确滴定Bi3+?(3)应在什么酸度范围内滴定Pb2+?,当lgK+lg(cM/cN,)6时,用下法。,74,例:设计以二甲酚橙为指示剂,用0.020molL-1EDTA分别滴定浓度均为0.020molL-1Bi3+和Pb2+混合液的方案。,解:查表,Pb(OH)2的Ksp=10-14.93,因为 cBi=cPb

36、,所以可利用控制酸度分别滴定 Bi3+和Pb2+。,(1)求滴定Bi3+的适宜酸度范围,最高酸度:,=2+27.946=19.94,查表得:pH0.6,75,76,三、使用掩蔽剂提高滴定的选择性,1、掩蔽原理:,2、常用的掩蔽方法,络合掩蔽法:,与N生成络合物,沉淀掩蔽法:,与N生成沉淀,氧化还原掩蔽法:,改变N的价态,从而使 Y(H) Y(N) 或lgK+lg(cM/N)6,达到消除N的干扰。 保证,77,3、解蔽 定义:加入某种试剂,使被掩蔽的金属离子从相应的络合物中释放出来的方法称。所加的试剂称解蔽剂。 例:测定铜合金中的Pb2+和Zn2+。,解蔽剂,四、选用其它滴定剂P192,78,例

37、6-16 含有Al3+、Zn2+的某溶液,两者浓度均为2.010-2molL-1。若用KF掩蔽Al3+,并调节溶液pH=5.5。已知终点时F-=0.10 molL-1,问可否掩蔽Al3+而准确滴定Zn2+(cY= 2.010-2molL-1 )。,分析:掩蔽Al3+的条件:Y(H) Y(N) 或lgK+lg(cM/N)6准确滴定Zn2+的条件:必须lgcZn,spKZnY6,Zn + Y = ZnY,Zn(OH),Y(H),Y(Al)=1+KAlYAl3+,+ F= AlF,详细步骤见P189,79,例6-17 在pH=5.0时,采用二甲酚橙指示剂,用0.02000 molL-1 EDTA滴定

38、Zn2+、Cd2+混合溶液中的Zn2+( cZn= cCd =2.010-2molL-1 ),以KI来掩蔽Cd2+,终点时I = 1.0 molL-1。问终点误差为多少? Cd2+是否干扰Zn2+的滴定终点?,分析:,pM= pMep pMsp,Zn + Y = ZnY,Cd2+,Y(Cd),=1+K CdYCd2+,lgKMY= lgKMY lgM lgY,Y,Cd(I)=1+iIi=c/Cd2+,80,小结:我们学到了,2、提高络合滴定选择性的方法,1、控制酸度( lgK+lg(cM/cN,)6 ),2、掩蔽和解蔽 3、用其它滴定剂 4、化学分离法,1、利用控制酸度使分步滴定M的可行判据,lgK+lg(cM/cN,)6,前提是:,综上:配位滴定的条件,可从两方面考虑1、确定消除干扰离子的措施(据共存离子的性质来定)2、确定酸度,81,82,

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