第五章配位滴定例題

2/5/20233:06AM1例：計(jì)算pH＝2.00時(shí)EDTA的酸效應(yīng)系數(shù)及對(duì)數(shù)值。

已知：EDTA:pka1~pka6=0.90;1.60;2.00;2.67;6.16;10.26

例：計(jì)算pH=5.00時(shí)，αCN(H)lgαCN(H)

已知：HCN的Ka＝6.2x10-102/5/20233:06AM2例：在pH＝6.00的溶液中，含有濃度均為0.010mol/L的EDTA，Zn2+(待測(cè)離子）及Ca2+，計(jì)算αY(Ca)和αY

已知：KCaY=1010.69pH=6.00αY(H)=104.65解：若pH＝3.00，結(jié)果又如何？pH＝3.00，

αY(H)=1010.602/5/20233:06AM3例：pH＝12.00的0.010mol/L鋅氨溶液中，游離氨的濃度為0.10mol/L，計(jì)算αZn

已知：Zn(NH3)42+lgβ1~lgβ4=2.37,4.81,7.31,9.46

Zn(OH)42-lgβ1~lgβ4=4.4,10.1,14.2,15.5解：pH=12.00,[OH-]=10-2.00mol/L2/5/20233:06AM4上題中若改為在pH＝10.00，CNH3=0.20mol/L的緩沖溶液中，計(jì)算0.010mol/L鋅氨溶液的αZn,應(yīng)如何計(jì)算？解：pH＝10.00CNH3＝0.20mol/L,則[NH3]=0.17mol/LαZn=106.40+102.46-1=106.40同時(shí)，pH＝10.00，則[OH-]=10-4.00mol/L。將[NH3]、[OH-]代入公式(略），其他同上題已知：Zn(NH3)42+lgβ1~lgβ4=2.37,4.81,7.31,9.46

Zn(OH)42-lgβ1~lgβ4=4.4,10.1,14.2,15.5NH3,pKb=4.742/5/20233:06AM5計(jì)算上例溶液中[Al3+]=?例：計(jì)算pH＝5.00的0.10mol/LAlY溶液中，游離F－濃度為0.010mol/L時(shí)AlY的條件穩(wěn)定常數(shù)

AlF63-的lgβ1~lgβ6為：6.15；11.15；15.00；17.75；

19.36；19.84

pH=5.00,lgαY(H)=6.45,lgαAl(OH)=0.4思考：若上例中改為F－的分析濃度(CF-)為0.010mol/L，應(yīng)如何計(jì)算？(不計(jì)與Al3＋配位的F-）2/5/20233:06AM6例:用2.0x10-2mol·L-1EDTA滴定2.0x10-2mol·L-1Fe3+溶液,計(jì)算適宜的pH范圍是多少？=lg0.010+25.1－6=17.1查表5-2，用內(nèi)插法求得

pHmin＞1.2解：已知csp=1.0x10-2mol·L－1

則，用

EDTA滴定0.020mol·L-1Fe3+溶液適宜的pH為1.20～2.10KspFe(OH)3=10-37.4，求得鐵沉淀的起始pHpOH=11.90,pH=2.10（lgKFeY=25.10，KspFe(OH)3=10-37.4）計(jì)算2.0x10-2mol·L-1EDTA滴定同濃度的Al3+的適宜pH范圍2/5/20233:06AM7例題：1.若絡(luò)合滴定反應(yīng)為:M+Y=MY,以下各式正確的是---()

↓H+

HiY(i=1-6)

(A)[Y']=[Y]+[MY](B)[Y']=[Y]+∑[HiY](C)[Y']=∑[HiY](D)[Y']=c(Y)-∑[HiY]

2.在pH為10.0的氨性緩沖液中,以0.01mol/LEDTA滴定同濃度Zn2+溶液兩份。其中一份含有0.2mol/L游離NH3;另一份含有0.5mol/L游離NH3。在上述兩種情況下,對(duì)pZn'敘述正確的是-----()

(A)在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)前pZn'相等(B)在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)pZn'相等(C)在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)后pZn'相等(D)在上述三種情況下pZn'都不相等

2/5/20233:06AM8例：用0.0200mol/LEDTA滴定pH=10.0每升含有0.20mol游離氨的溶液中的Cu2+[c(Cu2+)=0.0200mol/L],計(jì)算滴定至化學(xué)計(jì)量點(diǎn)和化學(xué)計(jì)量點(diǎn)前后0.1%時(shí)的pCu'和pCu值。

lgK(CuY)=18.80；pH=10.0時(shí)lgY(H)=0.45,lgCu(OH)=1.7；

Cu-NH3絡(luò)合物的各級(jí)累積常數(shù)lg1~lg5:4.31、7.98、11.02、13.32、12.86

=1+10-1.00+4.31+10-2.00+7.98+10-3.00+11.02+10-4.00+13.32＋10-5.00+12.86=109.36lgK

'(CuY)=18.80－9.36－0.45=8.99解：化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)：Cu=109.36+101.7－1=109.362/5/20233:06AM9例：

15mL0.020mol·L-1EDTA與10mL0.020mol·L-1Zn2+溶液相混合，若pH為4.0，計(jì)算[Zn2+]；已知：lgKZnY=16.50pH=4.0lgαY(H)=8.60lgαZn(OH)=0.00解：2/5/20233:06AM10例．若配制EDTA溶液時(shí)所用的水中含有Ca2+，則下列情況對(duì)測(cè)定結(jié)果有何影響？

(1)

以CaCO3為基準(zhǔn)物標(biāo)定EDTA溶液，用所得EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定試液中的Zn2+，以二甲酚橙為指示劑；

(2)以金屬鋅為基準(zhǔn)物，二甲酚橙為指示劑標(biāo)定。用所得EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定試液中Ca2+的含量；

(3)以金屬鋅為基準(zhǔn)物質(zhì)，鉻黑T為指示劑標(biāo)定EDTA溶液。用所得EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定試液中Ca2+的含量。

林邦曲線指示劑2/5/20233:06AM11例：

當(dāng)溶液中Bi3+、Pb2+

濃度皆為0.01mol·L-1時(shí)，用EDTA滴定Bi3+有無可能？解：查表5-1可知，lgKBiY＝27.94，lgKPbY=

18.04則：ΔlgK=27.94-18.04=9.9>5故：滴定Bi3+

而時(shí)Pb2+不干擾。由酸效應(yīng)曲線：查得滴定Bi3+的最低pH約為0.7。滴定時(shí)pH也不能太大。在pH≈2時(shí)，Bi3+

將開始水解析出沉淀。因此滴定Bi3+

的適宜pH范圍為0.7～2。2/5/20233:06AM12思考題1．EDTA與金屬離子的配合物有哪些特點(diǎn)?2．配合物的穩(wěn)定常數(shù)與條件穩(wěn)定常數(shù)有什么不同?

為什么要引用條件穩(wěn)定常數(shù)?3．在配位滴定中控制適當(dāng)?shù)乃岫扔惺裁粗匾饬x?實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)如何全面考慮選擇滴定時(shí)的pH?4．金屬指示劑的作用原理？應(yīng)該具備哪些條件?5．為什么使用金屬指示劑時(shí)要限定適宜的pH?2/5/20233:06AM136．什么是金屬指示劑的封閉和僵化?如何避免?7．M和N共存，如何用控制酸度的方法分別滴定?8．掩蔽的方法有哪些?各運(yùn)用于什么場(chǎng)合?9．EDTA滴定含少量Fe3+的Ca2+、Mg2+試液時(shí)，用三乙醇胺、KCN都可以掩蔽Fe3+，抗壞血酸則不能掩蔽；在滴定有少量Fe3+存在的Bi3+時(shí)，恰恰相反。說明理由。10．如何利用掩蔽和解蔽作用測(cè)定Ni2+、Zn2+、Mg2+?2/5/20233:06AM1411．如何測(cè)定Pb2+、Al3+和Mg2+試液中的Pb2+含量？12．若配制EDTA溶液時(shí)所用的水中含有Ca2+，則下列情況對(duì)測(cè)定結(jié)果有何影響？(1)

以CaCO3為基準(zhǔn)物標(biāo)定EDTA溶液，用所得EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定試液中的Zn2+，以二甲酚橙為指示劑；(2)以金屬鋅為基準(zhǔn)物，二甲酚橙為指示劑標(biāo)定。用所得EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定試液中Ca2+的含量；(3)以金屬鋅為基準(zhǔn)物質(zhì)，鉻黑T為指示劑標(biāo)定EDTA溶液。用所得EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定試液中Ca2+的含量。2/5/20233:06AM1514．用返滴定法測(cè)定Al3+含量時(shí)，先在pH3左右加入過量EDTA并加熱，