配位滴定習(xí)題答案新

1、第4章配位滴定法配位滴定法部分思考題參考答案1.金屬離子與EDTA形成的配合物有何特點(diǎn)？答：EDTA與金屬離子形成螯合物時(shí)，它的兩個(gè)氨基氮和四個(gè)羧基氧都能與金屬離子鍵合，形成配位數(shù)為4或6的穩(wěn)定的配合物。EDTA與金屬離子的配位反應(yīng)具有如下特點(diǎn)：（1）EDTA與許多金屬離子可形成配位比為1:1的穩(wěn)定配合物。只有極少數(shù)高氧化值金屬離子與EDTA螯合時(shí)，不是形成1:1的配合物。（2）EDTA與多數(shù)金屬離子生成多個(gè)五原子環(huán)的螯合物，具有很高的

2、穩(wěn)定性。具有五元環(huán)或六元環(huán)的螯合物很穩(wěn)定，而且所形成的環(huán)愈多，螯合物愈穩(wěn)定。（3）EDTA與金屬離子形成的配合物大多帶電荷，易溶于水，反應(yīng)速率較快。(4)EDTA與無色金屬離子生成的配合物為無色，與有色金屬離子一般生成顏色更深的配合物。滴定時(shí)，如果遇到有色金屬離子，要注意控制溶液的濃度，以利于終點(diǎn)的判斷。2.配合物的條件穩(wěn)定常數(shù)是如何得到的？為什么要使用條件穩(wěn)定常數(shù)？答：在配位滴定法中，如果沒有副反應(yīng)，溶液中M和EDTA的主反應(yīng)進(jìn)行的程

3、度用穩(wěn)定常數(shù)KMY表示。KMY值越大，形成的配合物越穩(wěn)定。但是在實(shí)際反應(yīng)中總會(huì)存在許多副反應(yīng)，對(duì)主反應(yīng)就會(huì)有不同程度的影響，KMY就不能客觀地反映主反應(yīng)進(jìn)行的程度。因此，需要對(duì)配合物的穩(wěn)定常數(shù)進(jìn)行修正。若僅考慮EDTA的副反應(yīng)（酸效應(yīng)和共存離子效應(yīng)）和金屬離子的配位效應(yīng)的影響，則得到下式：MYKYMMY????]][[][上式中分別表示M和Y的總濃度，稱為條件穩(wěn)定常數(shù)，是考慮了酸效應(yīng)和YM??和MYK?配位效應(yīng)后EDTA與金屬離子配合物

4、的實(shí)際穩(wěn)定常數(shù)，采用能更正確地判斷金屬離子MYK?和EDTA的配位情況。3.簡(jiǎn)述金屬指示劑的作用原理。答：在配位滴定法中，利用一種能與金屬離子生成有色配合物的顯色劑，其有色配合物的顏色與游離指示劑的顏色不同，從而可以用來指示滴定過程中金屬離子濃度的變化，這種顯色劑稱為金屬離子指示劑，簡(jiǎn)稱金屬指示劑。例如鉻黑T：鉻黑T在pH8~11時(shí)呈現(xiàn)藍(lán)色，它與Ca2Mg2，Zn2等金屬離子形成的配合物呈酒紅色。EDTA滴定這些金屬離子時(shí)，加入鉻黑T指

5、示劑，滴定前它與少量金屬離子形成酒在配位滴定中，假設(shè)配位反應(yīng)中除了EDTA的酸效應(yīng)和M的水解效應(yīng)外，沒有其他副反應(yīng)，則溶液酸度的控制是由EDTA的酸效應(yīng)和金屬離子的羥基配位效應(yīng)決定的。根據(jù)酸效應(yīng)可以確定滴定時(shí)允許的最低pH值（最高酸度），根據(jù)羥基配位效應(yīng)可以估算出滴定時(shí)允許的最高pH值（最低酸度），從而得出滴定的適宜的pH范圍。8如何檢驗(yàn)水中是否有少量金屬離子？如何確定金屬離子是Ca2Mg2還是Al3Fe3，Cu2答：利用在氨緩沖溶液中

6、金屬離子可以與鉻黑T反應(yīng)生成紅色配合物；若金屬離子封閉指示劑，則滴加EDTA時(shí)終點(diǎn)變色不敏銳的特點(diǎn)。首先量取一定量氨性緩沖溶液，加入少許鉻黑T指示劑，若顯示紅色，滴加EDTA至變?yōu)樗{(lán)色；然后將欲檢驗(yàn)的水加入：若溶液仍然呈現(xiàn)藍(lán)色，表明所檢測(cè)的水中無題中所說的金屬離子，若溶液又變?yōu)榧t色，表明水中有金屬離子。再滴加EDTA，若又變?yōu)樗{(lán)色而且變色敏銳，表明是Ca2Mg2若滴加較多EDTA仍為紅色或變色不敏銳，表明是Al3Fe3，Cu2離子，將指

7、示劑封閉了。9.配位滴定法中，在什么情況下不能采用直接滴定法？試舉例說明。答：不符合下列條件的均不能采用直接滴定法：（1）被測(cè)離子濃度cM及其與EDTA形成的配合物的條件穩(wěn)定常數(shù)應(yīng)滿足準(zhǔn)確滴定的要求，即。MYK?6lg??MYKc（2）被測(cè)離子與EDTA的配位反應(yīng)速率快。（3）應(yīng)有變色敏銳的指示劑，且不發(fā)生封閉現(xiàn)象。（4）被測(cè)離子在滴定條件下，不會(huì)發(fā)生水解和沉淀反應(yīng)。例如，EDTA滴定Al3時(shí)，因?yàn)锳l3與EDTA的反應(yīng)速率慢；酸度不高