厦门大学化学：《分析化学》课程电子教案（PPT教学课件）第四章 络合平衡与络合滴定 4.1 概论 4.2 络合平衡

廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 第三章络合平衡与络合滴定 2005-10 GXQ分析化学2005-2006学年

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 1 第三章 络合平衡与络合滴定

廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 络合滴定 Complexation Titration 4.1概论 4.1.1分析化学中的络合物 4.1.2EDTA及其络合物 4.1.3EDTA络合滴定中的主要矛盾 4.2络合平衡 4.2.1络合物的平衡常数与各级分布分数 4.2.2副反应系数 4.2.3条件稳定常数 4.2.4金属离子缓冲溶液及配位体缓冲溶液 2005-10 GXQ分析化学2005-2006学年

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 2 4.1 概论 4.1.1 分析化学中的络合物 4.1.2 EDTA及其络合物 4.1.3 EDTA络合滴定中的主要矛盾 4.2 络合平衡 4.2.1 络合物的平衡常数与各级分布分数 4.2.2 副反应系数 4.2.3 条件稳定常数 4.2.4 金属离子缓冲溶液及配位体缓冲溶液 络合滴定 Complexation Titration

廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 4.3络合滴定基本原理 4.3.1滴定曲线 4.32终点误差与可行性判断 4.3.3金属指示剂 4.34单一离子滴定的酸度控制 2005-10 GXQ分析化学2005-2006学年 3

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 3 4.3.1 滴定曲线 4.3.2 终点误差与可行性判断 4.3.3 金属指示剂 4.3.4 单一离子滴定的酸度控制 4.3 络合滴定基本原理

廢门大了化学化工学院 Analytical chem分析化学 4.4混合离子的选择滴定 4.41控制酸度进行分步滴定 4.4.2利用掩蔽进行选择滴定 443利用其它络合滴定剂 45终合滴定的方式及应用 45.1各种滴定方式 45.2EDTA标准溶液的配制与标定 2005-10 GXQ分析化学2005-2006学年

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 4 4.4.1 控制酸度进行分步滴定 4.4.2 利用掩蔽进行选择滴定 4.4.3 利用其它络合滴定剂 4.4 混合离子的选择滴定 4.5 络合滴定的方式及应用 4.5.1 各种滴定方式 4.5.2 EDTA标准溶液的配制与标定

廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 411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 Mg(H2O)62++2 +2H++4H2O O OH HH 掩蔽剂例如,用KCN掩蔽Zn2+,消除其对EDTA滴定Pb2+ 的干扰。 Zn2+++4CN-=Zn(cn2 2005-10 GXQ分析化学2005-2006学年 5

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 5 4.1.1 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： Mg(H2O )6 2+ + N O H 2 N O N O Mg O H H O H H + 2 H+ + 4 H2O 掩蔽剂 例如，用 KCN 掩蔽Zn2+，消除其对EDTA 滴定 Pb2+ 的干扰。 + − − + = 2 4 2 Zn 4CN Zn(CN)

廢门大了化学化工学院 Analytical chem分析化学 显色剂例如,邻二氮菲显色分光光度法测定铁: 2+ Fe2++3 F 邻二氮菲桔红色入max 滴定剂 hC 例如:EDTA络合滴定 H2C-N CH2 法测定水的硬度所形成 O=C O N 的Ca2+-EDTA络合物。 CH 2005-10 GXQ分析化学2005-2006学年 6

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 6 3 Fe2+ 3 N N + N N Fe 2+ 邻二氮菲 桔红色 max 显色剂 例如，邻二氮菲显色分光光度法测定铁： 滴定剂 例如：EDTA 络合滴定 法测定水的硬度所形成 的Ca2+ -EDTA络合物。 C C N C C O O O O CH2 CH2 CH2 O O C C CH2 N O O Ca H2 H2

廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 分析化学中的络合物 简单配体络合物 螯合物 多核络合物 H OCH OH Cu(NH H2C-N [(H2O)4Fe e(H2O4]4+ CH OH O=C Ca CH CH 2 O O 2005-10 GXQ分析化学2005-2006学年

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 7 分析化学中的络合物 简单配体络合物 2+ 3 4 Cu(NH ) 螯合物 C C N C C O O O O CH2 CH2 CH2 O O C C CH2 N O O Ca H2 H2 多核络合物 [(H2O)4Fe OH OH Fe(H2O)4] 4+

廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 4.1.2EDTA及其络合物 EDTA乙二胺四乙酸 ethylenediaminetetraacetic acid HOOCH2C、H ∠CH2COO N—CH2CH—N OoCH,c+ H CH2COOH 酸性 EDTA性质 配位性质 溶解度 2005-10 GXQ分析化学2005-2006学年

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 8 4.1.2 EDTA及其络合物 EDTA 乙二胺四乙酸 ethylenediaminetetraacetic acid HOOCH2C N H CH2 COO - CH2 COOH N H CH2 CH2 -OOCH2 C + + EDTA性质 酸性 配位性质 溶解度

廢门大了化学化工学院 Analytical chem分析化学 EDTA的性质 H HOOCH +∠CH2COQ 酸性 N-CH2-CH2 (-OpCH2C+ H CH2COpH 1.0 HY 2+ HY 2 HY 3 Y4- 分布分 0.6 HsY+ 数O.4 HY 0.2 HaY 0.0 8101214 EDTA各种型体分布图pH 2005-10 GXQ分析化学2005-2006学年 9

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 9 H6Y2+ H5Y+ H4Y H3Y￾H2Y2- HY3- Y4- pKa1=0.9 pKa2=1.6 pKa3=2.07 pKa4=2.75 pKa5=6.24 pKa6=10.34 EDTA的性质 酸性 HOOCH2C N H CH2 COO - CH2 COOH N H CH2 CH2 -OOCH2 C + + 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 0 2 4 6 8 10 12 14 pH 分布系数 H2Y 2- HY 3- Y 4- H4Y H3Y - H5Y + H6Y 2+ EDTA 各种型体分布图 分 布 分 数

廢门大了化学化工学院 Analytical Chemistry分析化学 配位性质 EDTA有6个配位基 HooCh2C√ nCH2-CH2-N CH2CQ0) OgCH2C I CHCOOH O H C 2个氨氮配位原子4个羧氧配位原子H-OCH CH O O=C Ca -N CH2 CH 溶解度 型体 溶解度(22°C) HY 4 0.2g/L Na2H2Y 111g/L, 0.3 mol/L 2005-10 GXQ分析化学2005-2006学年 10

化学化工学院 Analytical Chemistry 分析化学 2005-10 GXQ 分析化学 2005-2006学年 10 配位性质 EDTA 有 6 个配位基 HOOCH2C N H CH2 COO - CH2 COOH N H CH2 CH2 -OOCH2 C + + 2个氨氮配位原子 N .. 4个羧氧配位原子 O C O .. 溶解度 型体 溶解度 （22 ºC） H4Y 0.2 g / L Na2H2Y 111 g / L, 0.3 mol /L C C N C C O O O O CH2 CH2 CH2 O O C C CH2 N O O Ca H2 H2