[理學]第三章配位滴定法(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 過半滴 : % P58 CaY計算結果 pM= 0% pM= % pM= % pM= % 0246810120 5 10 15 20 25 30V / m lpCapH = 12 .0E D T A 滴Ca2+ 滴定原理及指示劑 滴定曲線 影響因素： 條件穩定常數 突躍 pM區間與 lgK’比例關系 39。MYK僅考慮 39。MYKlgK’ 1 突 躍 pM區間也 1 等量點后其它各點 pCa值按同法計算 ,其結果見下表 : 以 pCa為縱坐標，加入 EDTA標準溶液酌百分數為橫坐標作 圖，得到用 EDTA標準溶液滴定 Ca2+的滴定曲線 . 滴定原理及指示劑 滴定曲線 仿 pH=log[H+]的定義， 在金屬離子滴定中 pM=log[Mn+] 類似酸堿滴定曲線 滴定劑 EDTA 從 %(缺半滴 ) 到 %(過半滴 ) pMBreak pM突躍 滴定原理及指示劑 滴定曲線 滴定曲線 關鍵 4點 未開始 : 0% 缺半滴 : % sp: % 過半滴 : % P58 CaY計算結果 pM= 0% pM= % pM= % pM= % 0246810120 5 10 15 20 25 30V / m lpCapH = 12 .0E D T A 滴Ca2+ 滴定原理及指示劑 滴定曲線 影響因素： 條件穩定常數 突躍 pM區間與 lgK’比例關系 39。MYK僅考慮 39。MYKlgK’ 1 突 躍 pM區間也 1 滴定原理及指示劑 滴定曲線 酸效應影響 ,因此影響突躍 僅考慮酸效應 pH 突躍 pM區間 39。MYK但 pH很高時羥基效應起作用， 反而 39。MYKAl3+之例 pH l o g K 39。 Max 酸效應與羥基效應綜合 滴定原理及指示劑 滴定曲線 體系濃度也 影響突躍 cM 10倍 突躍 區間 pM 1單位 0246810120 5 10 15 20 25 30V /mlpCaCa2+起始濃度mol/lP58條件 pH= 不同濃度 Ca時的滴定曲線 因為突躍起點 [ M ] c??? 滴定原理及指示劑 指示劑 1 金屬指示劑 原理 也是多元弱酸 /堿 作用 原理 M + = In MIn sp 附近 Y MY+ In Y + = MY + In MIn 變色確 定 ep 滴定原理及指示劑 指示劑 2 金屬指示劑的 要求 (1) 合適 pH范圍內 變色明顯 (2) MIn有一定的穩定性 ,但 //M In M YKK?(3) MIn應易溶于水 。 太大： 封閉 現象 太小：終點提前 否則 ,發生 僵化 現象 detail //M In M YKK? 滴定原理及指示劑 指示劑 2 金屬指示劑的 要求 (1) 合適 pH范圍 鉻黑 T (EBT) H2 In H In2 In3 MEBT pH ~ 顏色 紅色 藍色 橙色 酒紅色 (游離色 ) (配合色 ) HIn2 EBT 3 2In 滴定原理及指示劑 指示劑 2 金屬指示劑的 要求 MEBT 實際常用： pH 例如 NH4+NH3的緩沖液中， pH≈ 鉻黑 T (EBT) HIn2 In3 H2In ??? ?? ? 2aK ??? ?? ? 2aK此型體色差大！ 理論 pH: (1) 合適 pH范圍，變色明顯 滴定原理及指示劑 指示劑 2 金屬指示劑的 要求 (2) MIn應有適當的穩定性 概念 不產生指示劑的封閉 :see→ In 與 M （待測離子）或 N （干擾離子）形成非常穩定的 MIn 或 NIn，化學計量點附近指示劑無法被 EDTA置換，無法進行滴定終點的指示反應。 消除 （ a）由 M 引起：換指示劑或換測定方法。 （ b）由 N 引起：用掩蔽劑掩蔽 N。 滴定原理及指示劑 指示劑 2 金屬指示劑的 要求 (3) MIn易溶于水 概念 指示劑的僵化 MIn的溶解度小，使得滴定終點的指示反應速率降低，化學計量點附近指示劑顏色的變化緩慢、滴定終點不明顯。 消除 加熱或加入有機溶劑 滴定原理及指示劑 指示劑 2 金屬指示劑的 要求 (1) 合適 pH范圍 鉻黑 T (EBT) H2 In H In2 In3 MEBT pH ~ 顏色 紅色 藍色 橙色 酒紅色 (游離色 ) (配合色 ) HIn2 EBT 3 2In 滴定原理及指示劑 指示劑 2 金屬指示劑的 要求 (1) 合適 pH范圍 MEBT 實際常： pH 例如 NH4NH3如緩沖液中， pH≈ 鉻黑 T (EBT) HIn2 In3 H2In ??? ?? ? 2aK ??? ?? ? 2aK此型體色差大！ 理論 pH: 實踐一下！ 實踐一下！ 滴定原理及指示劑 常用指示劑 二甲酚橙（ XO） 適用 范圍： pH6 ， 酸性條件下 、稀土元素離子、、???????????22223432HgCdPbZnTl6,~5pHThBi3 .5 ,~1pH Z r O1,pHM + (黃色 ) = (紅色 ) MIn In 緩沖溶液？ 滴定原理及指示劑 常用指示劑 鉻黑 T (EBT) pH: 8～ 11 適用 Zn2+、 Mg2+、 Cd2+、 Pb2+ 等 常用于滴定鈣、鎂合量 , 水的硬度 第 3章 配位滴定法 pH的影響其他效應 滴定原理及指示劑 概述 選擇滴定及其他應用 的影響其他效應滴定原理及指示劑概述選擇 滴定及其他應用 選擇滴定及其他應用 環境分析：水硬度測定 材料分析：鋁合金中鋁的測定 生物分析：細胞中金屬離子測定 配位滴定的應用 硬度測定 水中 Ca2+、 Mg2+測定 log KMY 加 NaOH至 pH≈,Mg(OH) 2 沉淀 不干擾 ! 在 pH≈, 可測出 Ca2+、 Mg2+總量 , EBT作 In 實驗內容，水總硬度測定。 重點掌握！ 2次調 pH/In/計算方法 配位滴定的應用 Al的測定 例 ：鋅鋁合金中 Al%測定： Al3+與 Zn2+共存 樣品 H2O2+HCl 溶解 加過量 EDTA 煮沸 冷卻 XO 指示劑 Zn滴定 /返 滴定 煮沸 2m/調 NH3 調節 pH 3 過量 NH4F 煮沸 /置換 再次 Zn滴定 配位滴定的應用 Al的測定 例 ：鋅鋁合金中 Al%測定： Al3+與 Zn2+共存 測出與 EDTA配位的金屬離子總量 第一步：返滴定 第二步：置換滴定，相當于測定了 Al3+ YHA l FF6A l Y2H 236 ?? ?????第 3章 配位滴定法 pH的影響其他效應 滴定原理及指示劑 概述 選擇滴定及其他應用 的影響其他效應滴定原理及指示劑概述選擇 滴定及其他應用 內容結束 作業與討論 第三章 作業與討論 本章作業 p6769 / 補充可以 2選 1 補充 1：設計步驟，測定鋁合金中的 Al%。 補充 2