配位滴定法
【要求】
1.熟悉配位平衡的副反应系数,明确条件形成常数的概念。
2.掌握EDTA滴定法的基本原理并能正确选择滴定的pH条件。
3.熟悉常用金属指示剂的选择及EDTA法的应用范围。
4.了解EDTA滴定的方式。
【内容】
一、概述 配位滴定法是以配位反应为基础的滴定分析,通常所说的配位滴定法主要是指以EDTA为滴定剂,滴定金属离子(M)的方法。
二、EDTA与金属离子的反应 大都以1:1的计量关系进行,形成配合物稳定,其反应为M+Y=MY,平衡常数
三、EDTA配位反应平衡 在EDTA水溶液中总浓度为CY,其中[Y]称为EDTA的有效浓度。当pH值降低,使[Y]降低,不利于生成MY,这种现象称为酸效应。由于其它配体存在,使[M]降低,不利于生成MY,这种现象称为配位效应。两种效应的大小可分别用副反应 系数来衡量 αγ=Cγ/[Y],可查表得αγ[H]。α[M]=CM/[M]可根据其它配体的浓度及其与金属离子的稳定常数计算。条件稳定常数K′MY是指在各种副反应存在的情况下,经酸效应和配位效应等副反应系数校正后的稳定常数,在一定条件下为常数
K′MY=KMY/αγ•αM
四、滴定曲线 与酸碱滴定曲线相类似,影响pM突跃范围的主要因素是K′MY和金属离子的分析浓度C。通常将logC•K′MY≥6作为准确滴定的条件(相对误差±0.1%)
五、金属离子指示剂 以符号In表示。其本身具有颜色,当与M形成MIn配合物时,形成另一种颜色。其变化过程是:滴定前加入指示剂M+In=MIn(A色)。滴定时M+Y=MY,终点时MIn+Y=MY+In(B色)。指示剂必需具备两个条件:即MIn与In的颜色应有明显的区别;MIn的稳定性要符合K′MIn≥104,K′MY/K′MIn≥102,若K′Min<104,终点易提前;若KMIn>KMY则终点及至终点后指示剂不变色,称为指示剂的封闭现象。常用的指示剂为络黑T等。K′MY与K′MIn均受溶液的酸度影响,选择和控制滴定时的pH值是EDTA滴定法中的关键问题。
六、EDTA滴定方式 直接、回滴、置换及间接滴定。
七、应用 用于Ca2+,Ng2+,A13+,以及Zn2+等离子的测定。
八、实验(配位滴定法) 水的硬度测定。