山东大学期末考试复习-水分析化学[第三章配位滴定法]山东大学期末考试知识点复习_资格考试-教师资格考试.pdf

《山东大学期末考试复习-水分析化学[第三章配位滴定法]山东大学期末考试知识点复习_资格考试-教师资格考试.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《山东大学期末考试复习-水分析化学[第三章配位滴定法]山东大学期末考试知识点复习_资格考试-教师资格考试.pdf（18页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、学习必备 精品知识点 第三章 配位滴定法 一、配位滴定法概述 配位滴定是以配合反应为基础的滴定分析方法。它以配位剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液，形成配位化合物，并选用适当的指示剂确定滴定终点。用于配位滴定的配位剂：无机配位剂如 CN-、F-等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛：氨基三乙酸(NTA)乙二胺四丙酸(EDTD)乙二胺四乙酸(EDTA)二、EDTA 的性质及配合物 1EDTA 的离解平衡 在强酸溶液中，H4Y的两个羧酸根可再接受质子，形成 H6Y2+，这样 ED TA相当于一个六元酸，有 6 级离解平衡 可见，EDTA 具有中强二元酸的性质-H4Y+2NaOH=Na2H2Y+2H

2、2O EDTA 在水溶液中有七种存在型体(表 31)：C(H4Y)H6Y2+H5Y+H4YH3Y-H2Y2-HY3-Y4-EDTA在不同 pH值下的主要存在型体 表 31 学习必备 精品知识点 pH12 时，只有 Y4-型体，此时 Y4-的分布分数y4-1。EDTA微溶于水，其溶解度为 002g100mL水(22)，难溶于酸和一般有机溶剂，易溶于氨水和氢氧化钠溶液。故常用它的二钠盐，也简称 EDTA(Na2H2Y 2 H2O，M 37224)，其溶解度为 112g100mL水(22)，浓度为 03molL；001molL EDTA溶液的 pH值为 48。2EDTA 与金属离子形成的配合物的特点

3、 配位性广泛；配位比简单的为 1：1；配合物稳定；配合物易溶于水；EDTA与无色的金属离子生成无色配合物，与有色金属离子生成更深的配合物。三、配合物在溶液中的离解平衡 1配合物的稳定常数 金属离子(M)与配合剂(L)形成 1：1 型配合物时：对于相同配位数的配离子，Kf值越大，该配离子在水中越稳定，Kd越大，表示配离子越易离解。金属离子(M)与配合剂(L)形成 1：n 型配合物时：剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液形成配位化合物并选用适当的指示剂确定滴定终点用于配位滴定的配位剂无机配位剂如等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛氨基三乙酸乙二胺四丙酸乙二胺四乙酸二的性质及配合物的离性质在水溶液中

4、有七种存在型体表在不同值下的主要存在型体表学习必备精品知识点时只有型体此时的分布分数微溶于水其溶解度为水难溶于酸和一般有机溶剂易溶于氨水和氢氧化钠溶液故常用它的二钠盐也简称其溶解度为水浓度属离子生成无色配合物与有色金属离子生成更深的配合物三配合物在溶液中的离解平衡配合物的稳定常数金属离子与配合剂形成型配合物时对于相同配位数的配离子值越大该配离子在水中越稳定越大表示配离子越易离解金属离子与学习必备 精品知识点 n总稳定常数以 Kf表示。3溶液中各级配合物的分布 溶液中金属离子 M的总浓度为 CM，配位体 L的浓度为 CL，根据物料平衡：CMMMLML2 MLn M(1 1 L 1 L 2n L

5、n)根据分布分数定义，则各级配合物的分布分数：剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液形成配位化合物并选用适当的指示剂确定滴定终点用于配位滴定的配位剂无机配位剂如等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛氨基三乙酸乙二胺四丙酸乙二胺四乙酸二的性质及配合物的离性质在水溶液中有七种存在型体表在不同值下的主要存在型体表学习必备精品知识点时只有型体此时的分布分数微溶于水其溶解度为水难溶于酸和一般有机溶剂易溶于氨水和氢氧化钠溶液故常用它的二钠盐也简称其溶解度为水浓度属离子生成无色配合物与有色金属离子生成更深的配合物三配合物在溶液中的离解平衡配合物的稳定常数金属离子与配合剂形成型配合物时对于相同配位数的配离子值越大

6、该配离子在水中越稳定越大表示配离子越易离解金属离子与学习必备 精品知识点 可见，配合物的分布分数1仅是L 的函数，由和 CM可求各级配合物的平衡浓度。4 平均配位数 四、副反应系数和条件稳定常数 在 EDTA 配合滴定中，被测金属离子 M与 EDTA进行反应，生成配合物 MY，称为主反应；反应物 M和 Y，产物 MY都可能与溶液中的 OH-、其他配合剂 L、H+或其他金属离子 N等发生副反应，使配合物。MY的稳定性受到影响。M和 Y的各种副反应不利于主反应的进行，而 MY的副反应有利于主反应的进行。以上副反应对主反应配合反应的影响程度取决于副反应系数的大小。1配合剂 Y的副反应及副反应系数 (

7、1)EDTA的酸效应与酸效应系数Y(H)酸效应：由于 H+的存在，使配位体参加主反应能力降低的现象。酸效应系数 aY(H)：H+引起的副反应的系数。剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液形成配位化合物并选用适当的指示剂确定滴定终点用于配位滴定的配位剂无机配位剂如等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛氨基三乙酸乙二胺四丙酸乙二胺四乙酸二的性质及配合物的离性质在水溶液中有七种存在型体表在不同值下的主要存在型体表学习必备精品知识点时只有型体此时的分布分数微溶于水其溶解度为水难溶于酸和一般有机溶剂易溶于氨水和氢氧化钠溶液故常用它的二钠盐也简称其溶解度为水浓度属离子生成无色配合物与有色金属离子生成更深的配合

8、物三配合物在溶液中的离解平衡配合物的稳定常数金属离子与配合剂形成型配合物时对于相同配位数的配离子值越大该配离子在水中越稳定越大表示配离子越易离解金属离子与学习必备 精品知识点 式中Y总表示未参加配合反应的 EDTA 的总浓度；Y4-能与金属离子配合的 Y4-离子的浓度称为有效浓度。YEDTA 的分布分数。溶液的 pH值增大，酸效应系数Y(H)数值减小，EDTA 的分布分数Y越大，即Y4-增大，表示 Y受 H+引起的副反应的程度越小。(2)共存离子的配合效应 共存离子效应：当 M与 Y发生配位反应时，共存离子 N也与配合剂 Y发生副反应生成 NY，其副反应系数用Y(H)表示。Y(H)1+K NY

9、 N 1+N (3)配合剂 Y的总副反应系数 YY(H)Y(H)1 2金属离子的副反应及副反应系数 (1)配合效应及配合效应系数 配合效应：其他的配合剂如 L，OH-等的存在，使金属离子参加主反应能力降低的现象。配合效应系数M(L)：配合剂 L引起的副反应的系数。(2)金属离子的总的副反应的系数M MM(L)M(CH)1 3配合物 MY的副反应及副反应系数MY较高酸度下，MY可能形成酸式配合物 MHY，其副反应系数MY(H)表示为MY(H)1KMHYH H+剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液形成配位化合物并选用适当的指示剂确定滴定终点用于配位滴定的配位剂无机配位剂如等和有机配位剂如氨羧配位剂

10、使用较广泛氨基三乙酸乙二胺四丙酸乙二胺四乙酸二的性质及配合物的离性质在水溶液中有七种存在型体表在不同值下的主要存在型体表学习必备精品知识点时只有型体此时的分布分数微溶于水其溶解度为水难溶于酸和一般有机溶剂易溶于氨水和氢氧化钠溶液故常用它的二钠盐也简称其溶解度为水浓度属离子生成无色配合物与有色金属离子生成更深的配合物三配合物在溶液中的离解平衡配合物的稳定常数金属离子与配合剂形成型配合物时对于相同配位数的配离子值越大该配离子在水中越稳定越大表示配离子越易离解金属离子与学习必备 精品知识点 较低酸度下，MY可能形成碱式配合物 MOHY，其副反应系数MY(OH)表示为MY(OH)1KMOHYOH OH

11、-这些配合物称为混合配合物，这些副反应称为混合配合效应，其对主反应有利。4条件稳定常数KMY 在一定条件下，校正了各种副反应以后，生成配合物的实际稳定常数称条件稳定常数。因为酸式或碱式配合物不太稳定，所以在多数计算中忽略不计。一般情况只考虑酸效应对配位平衡的影响，所以 五、配位滴定原理 1配位滴定曲线 配位滴定过程中金属离子 M的浓度随滴定剂 EDTA 的加入量而改变，绘制 pMEDTA 曲线称为配位滴定曲线。2计量点 pM的计算 式中 M sp计量点时溶液中金属离子 M的平衡浓度；CMsp计量点时溶液中金属离子 M的分析浓度，即各种型体的总浓度。计量点时M sp很小 剂作标准溶液直接或间接地

12、滴定被测溶液形成配位化合物并选用适当的指示剂确定滴定终点用于配位滴定的配位剂无机配位剂如等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛氨基三乙酸乙二胺四丙酸乙二胺四乙酸二的性质及配合物的离性质在水溶液中有七种存在型体表在不同值下的主要存在型体表学习必备精品知识点时只有型体此时的分布分数微溶于水其溶解度为水难溶于酸和一般有机溶剂易溶于氨水和氢氧化钠溶液故常用它的二钠盐也简称其溶解度为水浓度属离子生成无色配合物与有色金属离子生成更深的配合物三配合物在溶液中的离解平衡配合物的稳定常数金属离子与配合剂形成型配合物时对于相同配位数的配离子值越大该配离子在水中越稳定越大表示配离子越易离解金属离子与学习必备 精品知识

13、点 MY sp计量点时形成配合物的浓度；CM原始水样中金属离子 M的浓度；KMY条件稳定常数。3影响滴定突跃的主要因素(1)K MY越大，滴定突跃越大；(2)CM越大，pM突跃越大，滴定突跃越大；(3)pH 越大，酸性越小，y(H)越小，KMy越大，突跃范围越大。4金属指示剂 式中 Kino考虑了指示剂的酸效应和金属离子的配合效应的 MIn 的条件稳定常数；KMIn显色配合物 MIn的稳定常数；ln(H)指示剂的酸效应系数；M金属离子 M的副反应系数。当MIn In，pM值该溶液被滴定时金属指示剂的理论变色点，用 pMt表示。pMtlgKMIn一ln(H)一 1gM 应该指出，金属指示剂的理论

14、变色点随滴定条件的变化而变化。而酸碱指示剂只有一个确定的理论变色点。5终点误差的计算 剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液形成配位化合物并选用适当的指示剂确定滴定终点用于配位滴定的配位剂无机配位剂如等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛氨基三乙酸乙二胺四丙酸乙二胺四乙酸二的性质及配合物的离性质在水溶液中有七种存在型体表在不同值下的主要存在型体表学习必备精品知识点时只有型体此时的分布分数微溶于水其溶解度为水难溶于酸和一般有机溶剂易溶于氨水和氢氧化钠溶液故常用它的二钠盐也简称其溶解度为水浓度属离子生成无色配合物与有色金属离子生成更深的配合物三配合物在溶液中的离解平衡配合物的稳定常数金属离子与配合剂形

15、成型配合物时对于相同配位数的配离子值越大该配离子在水中越稳定越大表示配离子越易离解金属离子与学习必备 精品知识点 式中 pM pMep一 pMsp为滴定终点与化学计量点时 pM值之差。6直接准确滴定判据 7配位滴定中酸度的控制(1)直接准确滴定的最小 pH值的计算(公式法)最高酸度：1gY(H)对应的酸度，即最小 pH值。最低酸度：金属离子开始生成氢氧化物沉淀时的酸度，其计算如下：最适宜酸度范围：最高酸度和最低酸度之间的范围，在此范围滴定，终点误差 TE01。最佳酸度：使用指示剂指示终点时，在最适宜酸度范围内，当 pMsppMt时所对应的酸度。(2)利用酸效应曲线估计最小 pH值(查图法或曲线

16、法)1)查出金属离子 M单独滴定所允许的最小 pH值；2)查出在一定 pH范围内哪些离子可以滴定，哪些离子干扰滴定；3)控制溶液 pH值，实现连续滴定或分别滴定。剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液形成配位化合物并选用适当的指示剂确定滴定终点用于配位滴定的配位剂无机配位剂如等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛氨基三乙酸乙二胺四丙酸乙二胺四乙酸二的性质及配合物的离性质在水溶液中有七种存在型体表在不同值下的主要存在型体表学习必备精品知识点时只有型体此时的分布分数微溶于水其溶解度为水难溶于酸和一般有机溶剂易溶于氨水和氢氧化钠溶液故常用它的二钠盐也简称其溶解度为水浓度属离子生成无色配合物与有色金属离子

17、生成更深的配合物三配合物在溶液中的离解平衡配合物的稳定常数金属离子与配合剂形成型配合物时对于相同配位数的配离子值越大该配离子在水中越稳定越大表示配离子越易离解金属离子与学习必备 精品知识点 六、提高配位滴定选择性的途径 溶液中有多种金属离子，必须提高配位滴定的选择性。常用的方法有：控制酸度和使用掩蔽剂的方法。1控制酸度分别滴定 (1)分别准确滴定的判据 若溶液中有 M、N两种金属离子，当pM 0 2，TE01时，若 则可准确滴定 M离子，N离子不干扰。滴定 M离子后，若 1gCN,spKNY6 则可准确滴定 N离子。(2)分别滴定酸度控制 M离子的最高酸度：与单一离子滴定最高酸度的求法一样。M

18、离子的“酸度下限”：在 M离子的水解酸度中，N离子常常可以被准确滴定，因此只有滴定M离子的“酸度下限”，考虑到金属指示剂指示 M离子终点时消除 N离子显色的干扰，利用指示剂的酸效应进行处理得 1gY(H)1gCN,spKNy1 y(H)对应的酸度作为选择滴定 M离子的酸度下限。在适宜酸度范围滴定 M离子时 1gKMYlgKMYlg (N)N离子的酸度：滴定完 M离子后，滴定 N离子的最高酸度，最低酸度及适宜酸度范围，与单一离子的求法相同。2掩蔽和解蔽方法进行分别滴定 离子。只能采用掩蔽的方法提高配位滴定的选择性。剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液形成配位化合物并选用适当的指示剂确定滴定终点用

19、于配位滴定的配位剂无机配位剂如等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛氨基三乙酸乙二胺四丙酸乙二胺四乙酸二的性质及配合物的离性质在水溶液中有七种存在型体表在不同值下的主要存在型体表学习必备精品知识点时只有型体此时的分布分数微溶于水其溶解度为水难溶于酸和一般有机溶剂易溶于氨水和氢氧化钠溶液故常用它的二钠盐也简称其溶解度为水浓度属离子生成无色配合物与有色金属离子生成更深的配合物三配合物在溶液中的离解平衡配合物的稳定常数金属离子与配合剂形成型配合物时对于相同配位数的配离子值越大该配离子在水中越稳定越大表示配离子越易离解金属离子与学习必备 精品知识点 掩蔽作用：加人一种试剂，它只与共存的干扰离子作用，降低

20、干扰离子的平衡浓度以消除干扰，这样的作用称掩蔽作用。这种试剂叫掩蔽剂。(1)掩蔽方法 1)配位掩蔽法 配位掩蔽法在 M，N混合体系中，加入配合掩蔽剂 L 后，使N与 L形成稳定配合物，降低体系中 N的游离浓度。此时 即 KNYCN,sp降低了N(L)倍，使lgCK6，达到选择性滴定 M的目的。掩蔽剂应满足以下条件：AKNLKNY，即干扰离子 N与掩蔽剂形成络合物的稳定性大于与 EDTA 形成配合物的稳定性，且 NL无色或浅色，不影响终点判断。BKMLKMY，即待测金属离子 M与掩蔽剂 L 不形成配合物或者即使形成配合物 ML，其稳定性也小于 MY，这样在滴定中，ML中的待测金属离子 M可被 E

21、DTA置换出来。C掩蔽剂所需的 pH值与测定所需 pH范围一致。2)沉淀掩蔽法 该法是在溶液中加入一种沉淀剂，使干扰离子浓度降低，在不分离沉淀的情况下，直接滴定。它不是一种理想的掩蔽方法。该法要求生成的沉淀的溶解度小，沉淀完全且是无色的晶形沉淀。若沉淀有颜色，又吸附待测金属离子，影响观察终点和测定结果。3)氧化还原掩蔽法利用氧化还原反应改变干扰离子的价态，而新价态离子不干扰测定，以此消除干扰的方法。(2)解蔽方法 用一种试剂从某些离子与掩蔽剂形成的配合物中重新释放出来的过程叫解蔽。这种试剂叫解蔽剂。七、金属指示剂 金属指示剂：配位滴定中，滴定剂 EDTA 滴定至计量点前后 pM发生“突跃”，能

22、指示出这一“突跃”范围内发生颜色变化和滴定终点的试剂叫金属指示剂。该剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液形成配位化合物并选用适当的指示剂确定滴定终点用于配位滴定的配位剂无机配位剂如等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛氨基三乙酸乙二胺四丙酸乙二胺四乙酸二的性质及配合物的离性质在水溶液中有七种存在型体表在不同值下的主要存在型体表学习必备精品知识点时只有型体此时的分布分数微溶于水其溶解度为水难溶于酸和一般有机溶剂易溶于氨水和氢氧化钠溶液故常用它的二钠盐也简称其溶解度为水浓度属离子生成无色配合物与有色金属离子生成更深的配合物三配合物在溶液中的离解平衡配合物的稳定常数金属离子与配合剂形成型配合物时对于相

23、同配位数的配离子值越大该配离子在水中越稳定越大表示配离子越易离解金属离子与学习必备 精品知识点 指示剂能与金属离子生成有色配合物，又叫显色剂。1.金属指示剂的作用原理 金属指示剂理论变色点 pMt的计算。当金属指示剂 In 与金属离子 M形成显色配合物的反应达到平衡时，其条件稳定常数 式中 KMln考虑了指示剂的酸效应和金属离子的配合效应的：MIn 的条件稳定常数；KMln显色配色物 MIn的稳定常数；M金属离子的副反应系数；ln(H)指示剂的酸效应系数。理论变色点 pMT：当MIn In 时，pM值为该溶液被滴定时金属指示剂的理论变色点。pMTlgKMln一 lg M1gln(H)金属指示剂

24、的理论变色点随滴定条件的变化而变化。但是酸碱指示剂只有一个确定的理论变色点。2金属指示剂应具备的条件 剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液形成配位化合物并选用适当的指示剂确定滴定终点用于配位滴定的配位剂无机配位剂如等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛氨基三乙酸乙二胺四丙酸乙二胺四乙酸二的性质及配合物的离性质在水溶液中有七种存在型体表在不同值下的主要存在型体表学习必备精品知识点时只有型体此时的分布分数微溶于水其溶解度为水难溶于酸和一般有机溶剂易溶于氨水和氢氧化钠溶液故常用它的二钠盐也简称其溶解度为水浓度属离子生成无色配合物与有色金属离子生成更深的配合物三配合物在溶液中的离解平衡配合物的稳定常数金

25、属离子与配合剂形成型配合物时对于相同配位数的配离子值越大该配离子在水中越稳定越大表示配离子越易离解金属离子与学习必备 精品知识点 (1)金属指示剂 In 的颜色与显色配合物 MIn的颜色应有显著差异；(2)MIn的稳定性适当，KMlb104，KMYKMln102；(3)显色反应应灵敏，迅速，有良好的可逆性；(4)In有一定的选择性；(5)Mln应有水溶性。3金属指示剂在使用时存在的问题 (1)封闭现象：滴人过量的：EDTA 不能夺取 MIn中的 M，使 In 游离出来指示终点。解决办法：加入适当的配合剂掩蔽封闭指示剂的离子。例如加三乙醇胺掩蔽Fe3+，Al3+和 Ti4+。加入 KCN或 Na

26、2S，掩蔽 Cu2+，Ni2+，CO2+等离子。注意配位滴定中，去离子水中不得含有封闭指示剂的微量重金属离子。(2)僵化现象：终点时 MInY=MY+In 反应慢，使终点滞后。解决方法是：加热以加快置换反应速率；加入适当有机试剂，如乙醇以增大MIn的溶解度；在接近滴定终点慢滴定，并剧烈振荡。4 指示剂的选择 滴定反应和显色反应均与 pH有关，因此选择指示剂和选择滴定的酸度范围应同时进行，这种方法太麻烦，现介绍一种较简单的办法。当 TE一 010，pM pCM,sp3；当 TE010时，pM lgKMy3。设 pMtlgKMln一 1gln(H)(pM t有表可查)若 Mn+没有副反应，pMep

27、pMt，则 pCM,sp3pMt1gKMY3 若 Mn+有副反应，pMtpMt1gMt，则 pCM,sp31gMpMtlgKMY一 31g M 实际工作中，以上式为依据就可选定所需的指示剂和 pH范围。当然，指示剂本身的使用范围也必须考虑。剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液形成配位化合物并选用适当的指示剂确定滴定终点用于配位滴定的配位剂无机配位剂如等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛氨基三乙酸乙二胺四丙酸乙二胺四乙酸二的性质及配合物的离性质在水溶液中有七种存在型体表在不同值下的主要存在型体表学习必备精品知识点时只有型体此时的分布分数微溶于水其溶解度为水难溶于酸和一般有机溶剂易溶于氨水和氢氧化

28、钠溶液故常用它的二钠盐也简称其溶解度为水浓度属离子生成无色配合物与有色金属离子生成更深的配合物三配合物在溶液中的离解平衡配合物的稳定常数金属离子与配合剂形成型配合物时对于相同配位数的配离子值越大该配离子在水中越稳定越大表示配离子越易离解金属离子与学习必备 精品知识点 八、配合滴定的方法及其应用 配合滴定中多种滴定方式：直接滴定，返滴定，置换滴定和间接滴定。采用不同的滴定方式，可以扩大配位滴定的应用范围，提高配位滴定的选择性。1直接滴定 用 EDTA标准溶液直接滴定水中被测定金属离子的方法。直接滴定法必须满足：(1)直接准确滴定的要求，1g(CMKMY)6 (TE01)或 1g(CMKMy)5

29、(TE05)；(2)配合反应速度快；(3)有变色敏锐的指示剂，且无封闭现象；(4)在选定的滴定条件下，被测金属离子不发生水解或沉淀现象。用直接滴定法测定水样中的 Ca2+、Mg2+含量。首先用 NaOH 溶液调节水样的 pH12，此时 Mg2+以 Mg(OH)2沉淀被掩蔽，加入钙指示剂，用 EDTA标准溶液滴定Ca2+，终点时溶液颜色由红色变为蓝色。根据消耗的 EDTA 标准溶液的浓度和体积求 Ca2+的含量。然后再由 Ca2+、Mg2+总量与 Ca2+的含量之差 求 Mg2+含量。用直接滴定法测定水样中 Ca2+，Mg2+总量，在 pH 100 的 NH3一 NH4Cl 缓冲溶液中，以铬黑

30、T 为指示剂，EDTA标准溶液滴定至终点，溶液颜色由红色变为蓝色。根据 EDTA 标准溶液的浓度和体积求得 Ca2+、Mg2+总量或总硬度。式中 CEDTAEDTA 标准溶液浓度(mmolL)；VEDTA消耗 EDTA 标准溶液体积(mL)；V水水样体积(mL)。剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液形成配位化合物并选用适当的指示剂确定滴定终点用于配位滴定的配位剂无机配位剂如等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛氨基三乙酸乙二胺四丙酸乙二胺四乙酸二的性质及配合物的离性质在水溶液中有七种存在型体表在不同值下的主要存在型体表学习必备精品知识点时只有型体此时的分布分数微溶于水其溶解度为水难溶于酸和一般有

31、机溶剂易溶于氨水和氢氧化钠溶液故常用它的二钠盐也简称其溶解度为水浓度属离子生成无色配合物与有色金属离子生成更深的配合物三配合物在溶液中的离解平衡配合物的稳定常数金属离子与配合剂形成型配合物时对于相同配位数的配离子值越大该配离子在水中越稳定越大表示配离子越易离解金属离子与学习必备 精品知识点 MCa钙的摩尔质量(Ca，4008gmol)2返滴定法 返滴定法：在待测溶液中加人准确体积的过量的 EDTA标准溶液，使待测离子与 EDTA配位完全，然后加入指示剂，用另一种金属离子标准溶液返滴定过量的 EDTA。例如：(1)水样中 Al3+的测定。在水样中加入准确体积的过量的 EDTA 标准溶液，调溶液

32、pH 35，加热煮沸，使 Al3+与 EDTA完全配合。冷却后，调溶液 pH56，加入指示剂 PAN(或 XO)，用 Ca2+(或 Zn2+)标准溶液返滴定过量的 EDrA，终点时溶液颜色由黄色变为红色。A13+含量按下式进行计算：式中 CEDTA，CZn2+分别为 EDTA 和 Zn2+标准溶液的浓度(mmolL)；VEDTA，VZn2+分别为加入的 EDTA 和消耗 Zn2+标准溶液的体积；MSl铝的摩尔质量(Al，2698gmol)。此法可测定混凝剂中 Al3+或 Al2O3含量。(2)水样中 Ba2+的测定。在水样中加入准确体积的过量 EDTA 标准溶液，使 Ba2+与 EDTA 完全

33、反应生成配合物 BaY后，再加入指示剂铬黑 T，用 Mg2+标准溶液返滴定剩余的 EDTA，终点时溶液颜色由红色变为蓝色。Ba2+含量按下式计算：式中 CEDTA和 CMg2+分别为 EDTA 和 Mg2+标准溶液的浓度(mmolL)；Vedta和 VMg2+分别为加入的 EDTA 和消耗的 Mg2+标准溶液的体积(mL)；MBa钡的摩尔质量(Ba，137327gmol)。(3)含有 Fe3+、Al3+、Ca2+和 Mg2+水样中 Ca2+含量的测定。在水样中加入三乙剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液形成配位化合物并选用适当的指示剂确定滴定终点用于配位滴定的配位剂无机配位剂如等和有机配位剂如

34、氨羧配位剂使用较广泛氨基三乙酸乙二胺四丙酸乙二胺四乙酸二的性质及配合物的离性质在水溶液中有七种存在型体表在不同值下的主要存在型体表学习必备精品知识点时只有型体此时的分布分数微溶于水其溶解度为水难溶于酸和一般有机溶剂易溶于氨水和氢氧化钠溶液故常用它的二钠盐也简称其溶解度为水浓度属离子生成无色配合物与有色金属离子生成更深的配合物三配合物在溶液中的离解平衡配合物的稳定常数金属离子与配合剂形成型配合物时对于相同配位数的配离子值越大该配离子在水中越稳定越大表示配离子越易离解金属离子与学习必备 精品知识点 醇胺掩蔽 Fe3+和 Al3+，调节 pH 125，使 Mg2+转化成 Mg(OH)2沉淀；再加入准

35、确体积过量的 EDTA标准溶液，使 Ca2+与 EDTA 完全配合成 CaY。再加入指示剂钙黄绿素一百里酚蓝，用 Ca2+标准溶液返滴定剩余的 EDTA。水中 Ca2+的含量按下式计算：式中 CCa2+Ca2+标准溶液的浓度(mmolL)；VCa2+消耗 Ca2+标准溶液的体积(mL)；CEDTA和 VEDTAEDTA 标准溶液的浓度(mmolL)和消耗的 EDTA 的体积(mL)。3 置换滴定法 置换滴定法：利用置换反应，置换出等物质的量的另一种金属离子或 EDTA，然后用 EDTA 或另一种金属离子滴定之，再求算被测金属离子 M。(1)置换出金属离子(水样中Ba2+的测定)在水样中加入ED

36、TA 的镁盐(MgY)，用氨性缓冲溶液调 pH 100，加入指示剂铬黑 T，用 EDTA标准溶液滴定置换出来的 Mg2+，终点时溶液颜色由红色变为蓝色。Ba2+含量计算如下：式中 CEDTA，VEDTA分别为 EDTA 标准溶液的浓度(mmolL)和体积(mL);MBa钡的摩尔质量(Ba，137327gmol)。(2)置换出配合剂 EDTA 用高选择性的配合剂 L将 MY中的 EDTA 置换出来，置换出的 EDTA 与被测金属离子 M的物质的量相等，然后用另一种金属离子 N标准溶液滴定置换出的 EDTA。含有 Al3+、Cu2+、Zn2+等离子的水样中 A13+的测定：加入过量 EDTA 标准

37、溶液，加热使上述 3 种离子与 EDTA 配合完全，调节溶液pH 56，加入指示剂二甲酚橙(XO)，用 Zn2+标准溶液返滴定过量的 EDTA 至终剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液形成配位化合物并选用适当的指示剂确定滴定终点用于配位滴定的配位剂无机配位剂如等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛氨基三乙酸乙二胺四丙酸乙二胺四乙酸二的性质及配合物的离性质在水溶液中有七种存在型体表在不同值下的主要存在型体表学习必备精品知识点时只有型体此时的分布分数微溶于水其溶解度为水难溶于酸和一般有机溶剂易溶于氨水和氢氧化钠溶液故常用它的二钠盐也简称其溶解度为水浓度属离子生成无色配合物与有色金属离子生成更深的配合

38、物三配合物在溶液中的离解平衡配合物的稳定常数金属离子与配合剂形成型配合物时对于相同配位数的配离子值越大该配离子在水中越稳定越大表示配离子越易离解金属离子与学习必备 精品知识点 点；再加入 NH4 F，使 A1Y转化成 AlF63-，置换出 EDTA，再用 Zn2+标准溶液滴定至终点，溶液颜色由黄色变为红色。A13+含量计算如下：式中 CZn2+，VZn2+滴定 AlY中置换出的 EDTA 所消耗的 Zn2+标准溶液的浓 度和体积；V水水样体积；MAl3+铝的摩尔质量(Al，2698gmol)。(3)置换滴定法改善指示剂滴定终点的敏锐性(水样中 Ca2+测定)铬黑 T 与Mg2+显色灵敏，而与

39、Ca2+不灵敏。若水样中无 Mg2+或含量微少时，可向水样中加入少量MgY，置换出与 Ca2+等物质的量的 Mg2+，置换出的 Mg与EBT、形成配合物MgEBI、显明显的红色，然后用 EDTA标准溶液滴定 Mg2+，溶液颜色由红色变为蓝色。因滴定前后 MgY的物质的量是相等的，所以加入 MgY对滴定结果无影响。4间接滴定法 有些金属离子不能与 EDTA 形成稳定的配合物，或者根本不与 EDTA 形成配合物，可采用间接滴定法。但此法太麻烦，不是一种理想的方法。含 Ca2+、Mg2+、SO42-等离子的水样中，SO42-的测定：(1)加入过量的 BaCl2标准溶液 1)取水样测总硬度，消耗 ED

40、TA 标准溶液体积为 V1，V1总硬度(Ca2+、Mg2+总量)2)另取一份水样，加入过量准确体积的 BaCl2溶液，有 BaSO4沉淀生成。调节溶液 pH 100，加入指示剂铬黑 T，用 EDTA 标准溶液滴定剩余的 BaCl2，终点时溶液由红色变为蓝色，消耗 EDTA 标准溶液的体积 V2(mL)，它包括滴定总硬度和剩余 Ba2+所消耗的体积，即 V2V1+VBa2+(剩余)剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液形成配位化合物并选用适当的指示剂确定滴定终点用于配位滴定的配位剂无机配位剂如等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛氨基三乙酸乙二胺四丙酸乙二胺四乙酸二的性质及配合物的离性质在水溶液中有

41、七种存在型体表在不同值下的主要存在型体表学习必备精品知识点时只有型体此时的分布分数微溶于水其溶解度为水难溶于酸和一般有机溶剂易溶于氨水和氢氧化钠溶液故常用它的二钠盐也简称其溶解度为水浓度属离子生成无色配合物与有色金属离子生成更深的配合物三配合物在溶液中的离解平衡配合物的稳定常数金属离子与配合剂形成型配合物时对于相同配位数的配离子值越大该配离子在水中越稳定越大表示配离子越易离解金属离子与学习必备 精品知识点 3)取上述同体积的 BaCl2标准溶液，调节 pH=10 0，加入指示剂铬黑 T，用EDTA标准溶液滴定至终点，消耗 EDTA标准溶液的体积为 V3，这相当于 BaCl2标准溶液中 Ba2+

42、的总量 式中 CDTAEDTA 标准溶液的浓度(mmolL)；V3滴定 BaCl2总量消耗 EDTA 标准溶液的体积(mL)；V2滴定剩余 BaCl2消耗 EDTA 标准溶液的体积(mL)；V1滴定水样中 Ca2+、Mg2+总量消耗 EDTA 标准溶液的体积(mL)；MSO 42-SO42-的摩尔质量(96 06gmol)；V水水样的体积(mL)。(2)加入过量 BaCl2一 MgCl2标准混合液，以提高显色反应的灵敏度，其测定过程类似于(1)。九、水的硬度 1水的硬度分类 水的总硬度：钙硬度和镁硬度浓度的总和。按阴离子组成分：(1)碳酸盐硬度(又称暂时硬度)：重碳酸盐 如 Ca(HCO3)2

43、、Mg(HCO3)2 和碳酸盐硬度(MgCO3)的总量，一般加热煮沸可除去。(2)非碳酸盐硬度(又称永久硬度)：包括 CaSO4，MgSO4，CaCl2，MgCl2等的总量，加热煮沸不可除去。永久硬度只能用蒸馏或化学净化等方法处理，才能使之软化。剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液形成配位化合物并选用适当的指示剂确定滴定终点用于配位滴定的配位剂无机配位剂如等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛氨基三乙酸乙二胺四丙酸乙二胺四乙酸二的性质及配合物的离性质在水溶液中有七种存在型体表在不同值下的主要存在型体表学习必备精品知识点时只有型体此时的分布分数微溶于水其溶解度为水难溶于酸和一般有机溶剂易溶于氨水和

44、氢氧化钠溶液故常用它的二钠盐也简称其溶解度为水浓度属离子生成无色配合物与有色金属离子生成更深的配合物三配合物在溶液中的离解平衡配合物的稳定常数金属离子与配合剂形成型配合物时对于相同配位数的配离子值越大该配离子在水中越稳定越大表示配离子越易离解金属离子与学习必备 精品知识点 总硬度是碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度的总和。2硬度的单位 (1)mmolL：硬度的通用单位。(2)mgL(以 CaCO3计)：1mmolL1001mgL(以 CaCO3计)。(3)德国度(简称度)：国内外应用较多的硬度单位。1度10mgL(以 CaO计)17 8mgL(以 CaCO3计)1mmolL(CaO)5 61度 3天然水

45、中硬度与碱度的关系 (1)总硬度总碱度 碳酸盐硬度总碱度 非碳酸盐硬度总硬度一总碱度 (2)总硬度总碱度 碳酸盐硬度总硬度 无非碳酸盐硬度有负硬度：NaHCO3，KHCO3，Na2CO3，K2CO3 负硬度总碱度一总硬度 (3)总硬度总碱度 碳酸盐硬度总碱度总硬度 剂作标准溶液直接或间接地滴定被测溶液形成配位化合物并选用适当的指示剂确定滴定终点用于配位滴定的配位剂无机配位剂如等和有机配位剂如氨羧配位剂使用较广泛氨基三乙酸乙二胺四丙酸乙二胺四乙酸二的性质及配合物的离性质在水溶液中有七种存在型体表在不同值下的主要存在型体表学习必备精品知识点时只有型体此时的分布分数微溶于水其溶解度为水难溶于酸和一般有机溶剂易溶于氨水和氢氧化钠溶液故常用它的二钠盐也简称其溶解度为水浓度属离子生成无色配合物与有色金属离子生成更深的配合物三配合物在溶液中的离解平衡配合物的稳定常数金属离子与配合剂形成型配合物时对于相同配位数的配离子值越大该配离子在水中越稳定越大表示配离子越易离解金属离子与