1 / 28

滴定突跃

[MY  ]. [M  ]=. K  MY [Y  ]. 滴定突跃. sp 前， - 0.1 ％，按剩余 M  浓度计算. [M  ]=0.1% c M sp 即 ： pM  =3.0+p c M sp. sp 后， + 0.1 ％，按过量 Y  浓度计算. [Y  ]=0.1% c M sp. pM  =lg K  MY -3.0. [MY  ] ≈ c M sp. 滴定突跃的规律. K ’ MY 一定时 , 浓度每增大 10 倍 , 突跃增加 1 个 pM ’ 单位.

whitley
Télécharger la présentation

滴定突跃

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. [MY] [M]= KMY[Y] 滴定突跃 sp前，- 0.1％，按剩余M浓度计算 [M]=0.1% cMsp即：pM=3.0+pcMsp sp后，+ 0.1％，按过量Y浓度计算 [Y]=0.1% cMsp pM=lgKMY-3.0 [MY] ≈cMsp

  2. 滴定突跃的规律 K’MY一定时,浓度每增大10倍,突跃增加1个pM’单位

  3. 浓度一定时,K’MY每增大10倍,突跃增加1个pM’单位浓度一定时,K’MY每增大10倍,突跃增加1个pM’单位

  4. 影响滴定突跃的因素 滴定突跃pM：pcMsp+3.0 ～lgKMY-3.0 • 浓度: 增大10倍，突跃增加1个pH单位（下限） • KMY: 增大10倍，突跃增加1个pH单位（上限）

  5. 例：pH =10 的氨性buffer 中，[NH3]= 0.2 mol/L, 用0.02mol/L EDTA滴定0.02mol/L Cu2+,计算 sp 时pCu，若滴定的是0.02mol/L Mg2+, sp 时pMg又为多少？ sp : Ccusp = 0.01 mol/L, [NH3] = 0.1 mol/L Cu(NH3) = 1+1[NH3]+  + 5[NH3]5 =109.36 Cu(OH) = 101.7 Cu = Cu(NH3) + Cu(OH) -1 = 109.36

  6. pH = 10, lg Y(H) = 0.45 lgKCuY = lgKCuY - lgY(H) - Cu = 18.80 - 0.45 -9.36 =8.99 pCu =1/2 (pCCusp + lgKCuY ) = 1/2 (2.00 + 8.99) =5.50 对于Mg2+, lgMg =0 lgKMgY =lgKMgY -lgY(H)= 8.70 - 0.45 =8.25 pMg  =1/2(pCMgsp + lgKMgY ) = 1/2(2.00 + 8.25) =5.13

  7. 5.4.2 金属离子指示剂 a 指示剂的作用原理 HIn+M MIn + M MY +HIn 色A 色B EDTA 要求: 指示剂与显色络合物颜色不同(合适的pH)； 显色反应灵敏、迅速、变色可逆性好； 稳定性适当，KMIn<KMY 比较稳定，便于储藏和运输。

  8. KMIn= lgKMIn = pM + lg [MIn] [M][In] [MIn] [In] 2、 金属离子指示剂的选择。（变色点pMep的计算） M + In = MIn 变色点：[MIn] = [In] 故 pMep = lgKMIn =lg KMIn -lgIn(H) In(H)=1+[H+]/Ka2+[H+]2/Ka1Ka2

  9. 常用金属离子指示剂

  10. pH 型体及颜色 指示剂络合物颜色 2H+ + H+ 铬黑T （EBT） 是一多元酸，不同的酸碱型体具有不同的颜色 pH < 6.3 H2In- 6.3 < pH < 11.6 HIn2- pH > 11.6 In3- 适宜pH 范围：6.3 ~ 11.6

  11. b 金属离子指示剂封闭、僵化和变质 • 指示剂的封闭现象 若KMIn>KMY, 则封闭指示剂 Fe3+、Al3+、Cu2+、Co2+、Ni2+ 对EBT、 XO有封闭作用； 若KMIn太小， 终点提前 • 指示剂的僵化现象 • PAN溶解度小, 需加乙醇、丙酮或加热 • 指示剂的氧化变质现象

  12. pH 型体及颜色 指示剂络合物颜色 2H+ + H+ 铬黑T （EBT） 是一多元酸，不同的酸碱型体具有不同的颜色 pH < 6.3 H2In- 6.3 < pH < 11.6 HIn2- pH > 11.6 In3- 适宜pH 范围：6.3 ~ 11.6

  13. b 金属离子指示剂封闭、僵化和变质 • 指示剂的封闭现象 若KMIn>KMY, 则封闭指示剂 Fe3+、Al3+、Cu2+、Co2+、Ni2+ 对EBT、 XO有封闭作用； 若KMIn太小， 终点提前 • 指示剂的僵化现象 • PAN溶解度小, 需加乙醇、丙酮或加热 • 指示剂的氧化变质现象

  14. 5.4.3 终点误差 [Y]ep-[M]ep Et =  100% cMsp [Y]sp10-pY-[M]sp10-pM Et= 100% cMsp [M]sp=[Y]sp= cMsp/KMY 10 pM-10-pM cMspKMY Et=  pM = pMep - pMsp [M]ep = [M]sp10- pM [Y]ep = [Y]sp10-pY pM=-pY 100%

  15. 例题：pH =10 的氨性buffer中，以EBT为指示剂, 用0.02mol/L EDTA滴定0.02mol/L Ca2+,计算 TE%，若滴定的是0.02mol/L Mg2+, Et又为多少？(已知pH=10.0时，lgY(H)=0.45, lgKCaY=10.69，lgKMgY=8.70；EBT: Ka1=10-6.3, Ka2=10-11.6, lgKCa-EBT=5.4，lgKMg-EBT=7.0) lgKCaY =lgKCaY - lgY(H) = 10.24 pCasp = 1/2 (lgKCaY+pcCasp) = 1/2 (10.24+ 2)=6.10 EBT: EBT(H)= 1+[H+]/Ka2+[H+]2/Ka2Ka1 = 40 lg EBT(H) = 1.6

  16. 10-2.3 -102.3 Et= ×100％=-1.5% 10-2×1010.24 pCaep = lgKCa-EBT = lgKCa-EBT - lg EBT(H) = 5.4-1.6=3.8 pCa = pCaep - pCasp = 3.8-6.1 = -2.3

  17. 100.3 -10-0.3 Et= ×100％=0.11% 10-2×108.25 lgKMgY = lgKMgY - lgY(H) = 8.7- 0.45 = 8.25 pMgsp = 1/2 (lgKMgY + pCCasp) = 1/2 (8.25+ 2) = 5.10 pMgep = lgKMg-EBT = lgKMg-EBT - lg EBT(H) = 7.0-1.6=5.4  pMg = pMgep - pMgsp = 5.4-5.1 = 0.3

  18. 10-2.3 -102.3 Et= ×100％=-1.5% 10-2×1010.24 pCaep = lgKCa-EBT = lgKCa-EBT - lg EBT(H) = 5.4-1.6=3.8 pCa = pCaep - pCasp = 3.8-6.1 = -2.3

  19. 例题：pH =10 的氨性buffer中，以EBT为指示剂, 用0.02mol/L EDTA滴定0.02mol/L Ca2+,计算 TE%，若滴定的是0.02mol/L Mg2+, Et又为多少？(已知pH=10.0时，lgY(H)=0.45, lgKCaY=10.69，lgKMgY=8.70；EBT: Ka1=10-6.3, Ka2=10-11.6, lgKCa-EBT=5.4，lgKMg-EBT=7.0) lgKCaY =lgKCaY - lgY(H) = 10.24 pCasp = 1/2 (lgKCaY+pcCasp) = 1/2 (10.24+ 2)=6.10 EBT: EBT(H)= 1+[H+]/Ka2+[H+]2/Ka2Ka1 = 40 lg EBT(H) = 1.6

  20. 10-2.3 -102.3 Et= ×100％=-1.5% 10-2×1010.24 pCaep = lgKCa-EBT = lgKCa-EBT - lg EBT(H) = 5.4-1.6=3.8 pCa = pCaep - pCasp = 3.8-6.1 = -2.3

  21. 100.3 -10-0.3 Et= ×100％=0.11% 10-2×108.25 lgKMgY = lgKMgY - lgY(H) = 8.7- 0.45 = 8.25 pMgsp = 1/2 (lgKMgY + pCCasp) = 1/2 (8.25+ 2) = 5.10 pMgep = lgKMg-EBT = lgKMg-EBT - lg EBT(H) = 7.0-1.6=5.4  pMg = pMgep - pMgsp = 5.4-5.1 = 0.3

  22. 5.5 准确滴定与分别滴定判别式 5.5.1 准确滴定判别式 若ΔpM=±0.2, 要求 Et≤0.1%, 根据终点误差公式,可知需lgcMsp·KMY≥6.0 若cMsp=0.010mol·L-1时, 则要求lgK≥8.0

  23. 5.5.2 分别滴定判别式 多种金属离子共存 例：M，N存在时,分步滴定可能性的判断 lgcMsp·KMY≥6.0，考虑Y的副反应Y(H) <<Y(N) cMK'MY≈cMKMY/ Y(N)≈cMKMY/cNKNY lg cMK'MY =△lgcK 所以：△lgcK≥6 即可准确滴定M 一般来说，分步滴定中，Et = 0.3% △lgcK≥5 如cM＝cN 则以△lgK≥5为判据

  24. 5.6 络合滴定中的酸度控制 a 用酸碱缓冲溶液控制pH的原因 • H2Y 中Y4-反应，产生H+M+H2Y=MY+2H+ • 滴定剂的酸效应lgY(H) • 金属离子与OH-反应生成沉淀 • 指示剂需要一定的pH值

  25. 5.6.1 单一金属离子滴定的适宜pH范围 最高酸度 csp=0.01mol·L-1，lgKMY≥8 lgKMY= lgKMY-lg Y(H)≥8, (不考虑M) 有 lgαY(H) ≤lgK(MY) - 8对应的pH即为pH低, 例如: KBiY=27.9 lgY(H)≤19.9 pH≥0.7 KZnY=16.5 lgY(H)≤8.5 pH≥4.0 KMgY=8.7 lgY(H)≤0.7 pH≥9.7

  26. Ksp n [OH-]= [M] 最低酸度 金属离子的水解酸度－避免生成氢氧化物沉淀 对 M(OH)n 最佳酸度范围：位于最高酸度与最低酸度之间的范围。 最佳酸度 金属指示剂也有酸效应，与pH有关 pMep＝pMsp 时的pH

  27. 例：用0.01 mol / L EDTA滴定同浓度的Fe3+, 试计算pH高。 解 初始浓度 溶度积 pH高=2.0

More Related