《分析化学》课程教学课件（PPT讲稿）第三章 络合滴定

山东理工大家第三章：配位滴定法(Complexmetric Titrations)概述3-1配位平衡3-2酉3-3副反应系数和条件形成常数配位滴定法基本原理3-43-5金属离子指示剂提高配位滴定选择性的途径3-63-7配位滴定方式及其应用习题

1 第三章:配位滴定法 3-1 概述 3-2 配位平衡 3-3 副反应系数和条件形成常数 3-4 配位滴定法基本原理 3-5 金属离子指示剂 3-6 提高配位滴定选择性的途径 3-7 配位滴定方式及其应用 习题 (Complexmetric Titrations)

山东理工大家3.1：概述一、分析化学中的配合物(Complexometry)：具有空轨道的中心离子作为电子对的接受体，d轨道与含有孤对电子的配位原子作为电子对的给予体配位体形成配位键，1、简单配合物:Cu(NH3)2+Cu2+：中心离子，d轨道未充满，电子对接受体：N:配位原子，含有孤对电子，电子给予体;NH：配位体，络合剂；4个N：配位数；4：配位体数2

2 3.1: 概述 一、分析化学中的配合物(Complexometry): 具有空轨道的中心离子作为电子对的接受体，d轨 道与含有孤对电子的配位原子作为电子对的给予体， 配位体形成配位键。 1、简单配合物: Cu(NH3 ) 4 2+ Cu2+:中心离子，d轨道未充满，电子对接受体; N:配位原子，含有孤对电子，电子给予体; NH3 :配位体，络合剂; 4个N:配位数; 4:配位体数

H3NNHCu2+NH3H3N无机配合物很多，但配位反应用于分析的并不多，原因：K小，且逐级形成。2、 整合物(Complex):多基配体组成，配位能力强，易行成稳定的多环状的可溶性配合物，常见的含有N，O，S配位原子的有机配体可用做滴定剂和掩蔽剂

无机配合物很多，但配位反应用于分析的并不多, 原因： K小，且逐级形成。 Cu NH3 NH3 H3N H3N 2+ 2、螯合物(Complex)： 多基配体组成，配位能力强，易行成稳定的多环状的 可溶性配合物，常见的含有N， O，S配位原子的有机 配体可用做滴定剂和掩蔽剂．

山东理工大家(1）“00"型:酒石酸-AI3+0=C-CH-CH-C=0+ 1/3A13+0-C-CH-CH-C=06/H OH HHO HO HO OH3(2) “NN"型：邻二氮菲-Fe2+2+Fe3

4 （1）“OO”型：酒石酸-Al3+ （2）“NN”型：邻二氮菲-Fe2+

山东理工大家(3)“NO"型：8-羟基喹啉-A3+乙二胺-Cu2+H2H21AlCH2H2一3CH2H2NNH2H2二、配位滴定对配位反应的要求1.K形足够大;2.配合比固定；3.反应速度快；54.有合适的指示剂；

5 CH2 CH2 H2 N N H2 Cu H2C H2C H2 N N H2 乙二胺 - Cu2+ 二、配位滴定对配位反应的要求 1. K形足够大； 2. 配合比固定； 3. 反应速度快； 4. 有合适的指示剂； （3）“NO”型：8-羟基喹啉-Al3+

山东理工大家三、EDTA(乙二胺四乙酸Ethylenediaminetetraaceticacid)及EDTA配合物1、结构HOOCH2CCH2CO0NH:NH+-C-CH2H2OOCH2CCH2COOH两个羧酸基上的H转移至N原子上，形成双极离子，它的两个羧基可再接受H+形成H.Y2+，所以EDTA相当于六元酸6

6 三、EDTA(乙二胺四乙酸Ethylenediamine tetraacetic acid)及EDTA配合物 1、结构 NH + C H2 C H2 HOOCH2 C - OOCH2 C NH + CH2 COOH CH2 COO - ： ： ： ： ·· ·· 两个羧酸基上的 H转移至 N原子上，形成双极离 子，它的两个羧基可再接受 H+ 形成H6Y2+ ，所以 EDTA相当于六元酸．

山东理工大家(1)氨基羧基2个;C00H4个NH2六个配位原子，且均被C原子隔开(2）H,Y2+六元酸有六级离子平衡中[H+J[H, Y]=10-0.9KH,Y2+ =H++ H,Y+[H,Y][H+][H.Y]10-1.60KH,Y+ =H++HYa2[H,Y]7

7 （1）氨基 NH2 2个；羧基 —COOH 4个 六个配位原子，且均被C原子隔开 （2）六元酸 H6Y2+ 有六级离子平衡 H6Y2＋ ＝H+ + H5Y+ 0.9 6 5 1 10 [H Y] [H ][H Y] − + K a = = H5Y＋ ＝H+ + H4Y 1.6 0 5 4 2 10 [H Y] [H ][H Y] − + K a = =

C山东理工大家[H+][H, Y]10-2.00K..HY=H++H,Yg3[H,Y][H*][H, Y]H,Y- =H++ H,Y210-2.67K[H,Y][H+][HY]10-6.16H,Y2- =H++ HY3-Ka5[H,Y][H+J[Y]HY3- =H++ Y4-10-10.26K.6a6[HY]8

8 H4Y ＝H+ + H3Y- 2.0 0 4 3 3 10 [H Y] [H ][H Y] − + K a = = 2.6 7 3 2 4 10 [H Y] [H ][H Y] − + K a = = 6.1 6 2 5 10 [H Y] [H ][HY] − + K a = = 1 0.2 6 6 10 [HY] [H ][Y] − + K a = = H3Y- ＝H+ + H2Y2- H2Y2- ＝H+ + HY3- HY3- ＝H+ + Y4-

山东理工大家c(3）七种存在形式随pH变化HY3- Y4H,Y2-H,Y2+ H,Y+ HY H,Y-pHpKa6pKal pKa2 pKa3 pKa4pKas81.0HYH,Y0.8H,Y0.6H0.40.22468101214pH09

9 H6Y2+ H5Y+ H4Y H3Y- H2Y2- HY3- Y4- pKa1 pKa2 pKa3 pKa4 pKa5 pKa6 pH (3) 七种存在形式随pH变化 H6Y - HY Y H2Y H5Y H3Y￾H4Y

山东理工大家C推算提问：已知CEDTA=0.02mol/LpH=6.0时和1.0，4.4各形体的浓度。(l) pH= 6.0m,=0.5;0u=0.5[H, Y] =[HY] = c · S,y = 0.02 ×0.5 = 0.01mo/L(2) pH=1.0O H,y=OH.y= 0.5所以 pH<1.0H.Y为主要存在型体[H,Y] =[H, Y] = 0.01mol/L0 H,y= 0.95(3) pH= 4.4

10 提问：已知cEDTA=0.02mol/L 推算 pH=6.0时和1.0，4.4各形体的浓度． [H6 Y] =[H5 Y] = 0.01mol/L (2) pH 1.0 H Y H Y 0.5 5 6 =  = = 所以 pH1.0 H6 Y为主要存在型体 (1) pH 6.0 0.5 0.5 =  H5 Y = ； HY = [H2 Y] [HY] H Y 0.02 0.5 0.01mol/L 2 = = c  =  = (3) pH 4.4 H Y 0.95 2 =  =