络合滴定法的方式应用

络合滴定法的方式应用,第1张

一、直接滴定法:

1、这是络合滴定中最基本的方法。这种方法是将被测物质处理成溶液后,调节酸度,加入指示剂(有时还需要加入适当的辅助络合剂及掩蔽剂),直接用EDTA标准溶液进行滴定,然后根据消耗的EDTA标准溶液的体积,计算试样中被测组分的含量。采用直接滴定法,必须符合以下几个条件:

①符合单一金属离子准确滴定的条件,即满足lgCM,SPKMY≥6的要求,络合反应的速率快。

②有变色敏锐的指示剂指示终点,且不受金属离子的封闭。如A1对许多指示剂产生“封闭”作用:因此不宜用直接滴定法。有些金属离子(如Sr、Ba等)缺乏灵敏的指示剂,所以也不能用直接滴定法。

被滴定的金属离子不发生水解和沉淀反应,必要时可加辅助络合剂来防止这些反应。2、适用离子: 酸度范围(PH) 被滴定离子 PH=1; Bi PH=15-25 Fe PH=25-35 Th PH=5-6 Zn,Pb,Cd及稀土 PH=9-10 Zn,Mn,Cd及稀土 PH=10 Mg PH=12-13 Ca 二、返滴定法:在进行络合反应的条件下,有些金属离子不能全部满足上述直接滴定的三个条件,此时可考虑采用返滴定法测定。

返滴定法,就是将被测物质制成溶液,调好酸度,加入过量的EDTA标准溶液(总量c1V1),再用另一种标准金属离子溶液,返滴定过量的EDTA(c2V2),算出两者的差值,即是与被测离子结合的EDTA的量,由此就可以算出被测物质的含量。这种滴定方法,适用于无适当指示剂或与EDTA不能迅速络合的金属离子的测定。

作为返滴定法的金属离子,它与EDTA络合物的稳定性要适当。既应有足够的稳定性以保证滴定的准确度,一般又不宜比待测离子与EDTA的络合物更为稳定。否则在返滴定的过程中,它可能将被测离子从其络合物中置换出来,造成测定结果偏低。

三、置换滴定法:利用置换反应生成等物质的量的金属离子或EDTA,然后进行滴定的方法,称为置换滴定法。即,在一定酸度下,往被测试液中加入过量的EDTA、用金属离子滴定过量的EDTA,然后再加入另一种络合剂,使其与被测定离子生成一种络合物,这种络合物比被测离子与EDTA生成的络合物更稳定,从而把EDTA释放(置换)出来,最后再用金属离子标准溶液滴定释放出来的EDTA。根据金属离子标准溶液的用量和浓度,计算出被测离子的含量。这种方法适用于多种金属离子存在下测定其中一种金属离子。

1、置换出金属离子:

如被测定的离子M与EDTA反应不完全或所形成的络合物不稳定,这时可让M置换出另一种络合物NL中等物质的量的N,用EDTA溶液滴定N,从而可求得M的含量。

例如Ag与EDTA的络合物不够稳定(lgKAgY=732),不能用EDTA直接滴定。若在含Ag的试液中加入过量的Ni(CN)4,反应定量转换出Ni,在pH=10的氨性缓冲溶液,以紫脲酸铵为指示剂,用EDTA标准溶液滴定转换出来的Ni。反应为:

Ag+ Ni(CN)4= 2Ag(CN)2+ Ni

2、置换出EDTA:

将被测定的金属离子M与干扰离子全部用EDTA络合,加入选择性高的络合剂L以夺取M,并释放出EDTA:

MY + L = ML +Y

反应完全后,释入出与M等物质量的EDTA,然后再用金属盐类标准溶液滴定释放出来的EDTA,从而即可求得M的含量。例如测定锡青铜中的锡,先在试液中加入一定且过量的EDTA,使四价锡与试样中共存的铅、钙、锌等离子与EDTA络合。再用锌离子溶液返滴定过量的EDTA后,加入氟化铵,此时发生如下反应,并定量转换出EDTA。用锌标准溶液滴定后即可得锡的含量。

SnY + 6F =SnF6 + Y

Zn+ Y= ZnY

四、间接滴定法:

有些金属离子(如Li、Na、K、Rb、Cs、W、Ta等),和一些非金属离子(如SO4、PO4等),由于不能和EDTA络合或与EDTA生成的络合物不稳定,不便于络合滴定,这时可采用间接滴定的方法进行测定。

例如PO4的测定,在一定条件下,可将PO4沉淀为MgNH4PO4,,然后过滤,将沉淀溶解.调节溶液的pH=10,用铬黑T作指示剂,以EDTA标堆溶液来滴定沉淀中的Mg,由Mg的含量间接计算出磷的含量。 名称

络合滴定法

complexometric titration

 以络合反应为基础的容量分析方法。又称螯合滴定法。它主要以氨羧络合剂为滴定剂,这些氨羧络合剂对许多金属有很强的络合能力。较常用氨羧络合剂有氨三乙酸(NTA)、乙二胺四乙酸(EDTA)、环己烷二胺四乙酸(DCTA)、三乙四胺五乙酸(DTPA)、乙二醇二乙醚二胺四乙酸(EGTA),在络合滴定中大约95%以上的滴定是使用它进行的。

滴定方法主要有以下4种:①直接滴定。即用标准EDTA溶液直接滴定金属离子,以一适当指示剂确定终点;由于反应过程释出H+,须使用缓冲溶液以维持pH恒定。对在控制pH下易水解的金属,还须加入辅助络合剂以抑制之。②回滴法。对某些金属,容易水解或与EDTA络合缓慢,或者没有适于直接滴定的指示剂,可加入过量EDTA,然后用一适当金属回滴。③置换滴定[1]。若待测金属MⅠ能参与置换反应且各稳定常数值符合>>108,则MⅠ可定量地置换,然后用EDTA滴定,从而间接求出MⅠ。另一种置换滴定法是用一种比EDTA更强的络合剂HnZ置换MⅠ-EDTA络合物中的EDTA,用MⅡ滴定。④间接滴定。主要用于滴定那些与EDTA弱络合的阳离子,或不与EDTA络合的阴离子。例如,在适宜条件下,加入一定量的铋盐沉淀磷酸根为磷酸盐,然后用EDTA滴定过量的铋而间接测得磷。

  络合滴定使用的指示剂多为金属指示剂。这些金属指示剂必须要与金属络合后呈相当深的颜色,络合物的lgK>5才有足够的灵敏度;指示剂络合物的稳定性要比EDTA络合物的稳定性约低3个lgK单位,终点才敏锐。

  此外,在同一pH下,游离指示剂与指示剂络合物要有显著不同的颜色。金属指示剂中能产生荧光的则称为金属荧光指示剂。也可以使用仪器确定终点,如电位分析法,库仑滴定法,安培滴定法,分光光度滴定法等,既可提高灵敏度和准确度,也可用于测定微量元素。

相同的都是化学平衡,不同的是各种指示剂

酸碱滴定法

酸碱指示剂:指示剂的作用原理、变色区间;影响指示剂变色区的因素;常用酸碱指示剂;混合酸碱指示剂

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强酸(碱)和一元弱酸(碱)滴定曲线,各类滴定中指示剂的选择

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终点误差:代数法计算强酸(碱)滴定的终点误差、弱酸(碱)滴定的终点误差;误差公式的应用

络合滴定法

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络合平衡:络合物的稳定常数;络合物各种形式的分布;主反应和副反应;络合反应的副反应系数(a

M

、a

Y

和a

MY

);络合物的条件稳定常数

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络合滴定原理:络合滴定的滴定曲线;金属指示剂作用原理;常用金属指示剂;终点误差公式及其应用

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单一金属离子的络合滴定:滴定的可能性;滴定的适宜pH范围及缓冲剂的作用

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混合金属离子的选择性滴定:分别滴定的可能性及酸度控制;使用掩蔽剂进行选择性滴定;其他滴定剂的应用

氧化还原滴定法

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概述:氧化还原反应的特点;条件电位及决定条件电位的因素(盐效应,酸效应,

络合效应,生成沉淀的影响);氧化还原反应平衡常数及进行的程度

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氧化还原反应历程及影响氧化还原反应速率的因素(催化反应与诱导反应)

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氧化还原滴定:氧化还原滴定曲线;氧化还原滴定中的指示剂;氧化还原滴定前的

预处理

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氧化还原滴定结果的计算

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常用氧化还原滴定法的原理、特点及应用:高锰酸钾法;重铬酸钾法;碘量法;

溴酸钾法;铈量法

在水溶液里某些中心离子(Me)与相应的配位体(L)结合形成络合物(或络合离子),这些络合物(或络合离子)一般又能离解成游离态的离子。因此其过程是可逆的,这可用以下反应式表示:

Me十nL≒MeLn

式中Me—中心离子;L—配位体;MeLn—生成的络合物(或络合离子);n—配位体数。

络合反应和所有可逆的化学反应一样在一定条件下到达平衡状态时,各级分关系可用平衡常数表达式表示:

Ks=[MeLn]/[Me][L]n

式中 Ks—络合常数,[MeLn]—平衡时络合物或络离子浓度;[Me]—平衡时中心离子浓度;[L]—平衡时未络合的配位体浓度

络合物就是我们平常所说的配合物,当然络合反映就是配合反应/

配合化合物(简称配合物)是由可以给出孤对电子或多个不定域电子的一定数目的离子或分子(称为配体)和具有接受孤对电子或多个不定域电子的空位的原子或离子(统称中心原子)按一定的组成和空间构型所形成的化合物。配离子,它是由一个金属阳离子和一定数目的中性分子或阴离子以配位键结合而成的复杂离子。配离子和带相反电荷的离子组成的化合物叫配合物。例如:硫酸四氨合铜、四碘化汞酸钾等。也可是由一个简单的金属离子(少数情况下为中性金属原子)与一定数目的阴离子或中性分子以配位键而成的中性配合分子,如二氯二氨合铂、四羰基合镍等。用硫酸四氨合锌为例来解释配合物的组成。二价锌离子处在中心叫中心离子,四个氨分子处在它的四周叫配位体,中心离子和配位体组成内界又叫配离子,硫酸根离子处在内界外面叫外界又叫外界离子,内界和外界组成配合物。中心离子一般提供价电子空轨道,配位体一般是提供孤对电子的分子或阴离子,紧靠在中心离子周围,以配位键和中心离子直接配合。配位体中具有孤对电子并以配位键与中心离子直接相结合的原子叫配位原子,它通常是电负性较大的元素的原子例如n、o、s、f、cl、等,另分单齿配位体,如nh3、h2o、等,还有多齿配位体,如乙二胺。外界离子所带的电荷与配离子所带有的电荷刚好相反,距中心离子较远构成配合物的外界。

配合物的命名,服从无机化合物的一般命名原则。但由于配合无组成的复杂性,必然造成命名上的复杂性,主要表现在对配合物的内界有本身的命名原则,

配合物,在高中阶段不涉及,但是在高中化学竞赛中是一门很bt的东西,主要表现在学好他不但得精通配合,而且还得熟悉过渡金属元素一部分,然后还有立体异构,还有分子结构,价健理论的好一部分内容,而且出题非常活```所以配合一直是我比较头疼的题,希望对你有帮助

由一定数量的配体(阴离子或分子)通过配位键结合于中心离子(或中性原子)周围而形成的跟原来组分性质不同的分子或离子,叫做络合物。配位化合物简称络合物(络合物)。[Cu(NH3)4]SO4、[Pt(NH3)2C12]、K4[Fe(CN)6]等都是络合物。现以[Cu(NH3)4]SO4为例说明络合物的组成。

(1)络合物的中心离子,大多是过渡金属离子,如Fe3+、Fe2+、Cu2+、Ag+、CO3+等。(2)配体(曾用名配位体)可以是分子,如NH3、H2O、CO,也可以是阴离子,如CN-、F-、Cl-、SCN-。配体都有孤对电子(∶),如∶NH3、 CO∶等。(3)中心离子跟配体结合的数目叫配位数,最常见的配位数是4和6。(4)中心离子跟配体组成配位本体,列入方括弧内。带电荷的配位本体叫配离子(旧称络离子)。例如,[Cu(NH3)4]2+是配阳离子,[Fe(CN)6]4-是配阴离印K�歉鞲��喾吹绾傻睦胱有纬陕绾衔铮�鏪Cu(NH3)4]SO4、K4[Fe(CN)6]。有的配位本体是中性化合物,如[Pt(NH3)2Cl2]本身就是络合物。络合物在水溶液中发生小部分离解,存在电离平衡[Ag(NH3)2]+ Ag++2NH3。配离子(或中心分子)在晶体和溶液中一般都能较稳定地存在。络合物根据以下原则命名:(1)阴离子在前,阳离子在后。(2)对中性或阳离子的络合物,首先命名配体,词尾缀以“合”字和金属名称;在金属名称以后用附加括号的罗马数字,标明金属的氧化数。(3)在同一络合物中有不同配体时,阴离子在前,中性分子在后。(4)相同配体多于一个时,前缀二、三等词头。例如,

K4[Fe(CN)6] 六氰合铁(Ⅱ)酸钾

[Cu(NH3)4]SO4 硫酸四氨合铜(Ⅱ)

[Pt(NH3)2Cl2] 二氯·二氨合铂(Ⅱ)

由于络合物的独特性质和广泛用途,现在已形成配位化学这一门化学分支学科。它跟无机、分析、有机、物理化学密切相关,在生物化学、农业化学、药物化学及化学工程中都有广泛用途。络合物广泛用作分析化学中的显色剂、指示剂、萃取剂、掩蔽剂等。络合物还常用作催化剂。叶绿素、血红素及B12都是重要的络合物。

中和反应在常温下的反应速度一般都比较快,所以在滴定时,一般不用加热,滴定速度也可适当快一些。

而络合反应就不太一样,有的反应快,有的反应慢,有时需要用加热的办法(提高溶液温度)来提高反应速度,才能满足滴定速度的要求,有的还对指示剂有封闭现象,这种情况需要接近滴定终点时再加指示剂。所以,滴定时首先要按照操作规程的要求,掌握好滴定度条件,控制滴定速度一定不要过快。

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络合滴定法是以络合反应为基础的滴定分析方法称。它主要以氨羧络合剂为滴定剂,这些氨羧络合剂对许多金属有很强的络合能力。

能够用于络合滴定的反应,必须具备下列条件:

一、形成的络合物要相当稳定,K形≥108,否则不易得到明显的滴定终点。

二、在一定反应条件下,络合数必须固定(即只形成一种配位数的络合物)。

三、反应速度要快。

四、要有适当的方法确定滴定的计量点。

代表物质为EDTA及其二钠盐,

EDTA及其二钠盐的性质:

乙二胺四乙酸是含有羧基和氨基的螯合剂,能与许多金属离子形成稳定的螯合物。在化学分析中,它除了用于络合滴定以外,在各种分离、测定方法中,还广泛地用作掩蔽剂。

乙二胺四乙酸简称EDTA或EDTA酸,常用H4Y表示。白色晶体,无毒,不吸潮。在水中难溶。在22℃时,每100毫升水中能溶解002克,难溶于醚和一般有机溶剂,易溶于氨水和NaOH溶液中,生成相应的盐溶液。

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