Количественный анализ. Объемные и гравиметрические методы. Теория химических методов анализа. Танганов Б.Б. - 75 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

149
ция и магния), требуется щелочная среда. А титрование ка-
тионов, образующих более устойчивые комплексы (напри-
мер, цинка или никеля), наоборот, можно успешно провести
в умеренно кислой среде.
Рис.4.5. Структура комплекса металла с ЭДТА.
Учитывая зависимость от рН, титрование раствором
ЭДТА обычно проводят в буферных растворах с постоян-
ным подходящим значением рН. Соблюдение постоянства
рН значительно упрощает вычисления.
150
Для построения кривой титрования иона металла с
помощью ЭДТА в буферном растворе удобно воспользо-
ваться значением α
4
:
α
4
= [Y
4-
]/C (4.2)
В этом выражении С - общая концентрация незаком-
плексованной ЭДТА. Таким образом,
C = [Y
4-
] + [HY
3-
] + [H
2
Y
2-
] + [H
3
Y
-
] + [H
4
Y]
и α
4
обозначает долю незакомплексованного реагента, су-
ществующего в виде Y
4-
.
Таблица 4.7
Константы устойчивости комплексов металлов
с ЭДТА при 20
0
С
Катион
К
MY
lg К
MY
Катион
К
MY
lg К
MY
Ag
+
2.110
7
7.32 Cu
2+
6.310
18
18.80
Mg
2+
4.910
8
8.69 Zn
2+
3.210
16
16.50
Ca
2+
5.010
10
10.70 Cd
2+
2.910
16
16.46
Sr
2+
4.310
8
8.63 Hg
2+
6.310
21
21.80
Ba
2+
5.810
7
7.76 Pb
2+
1.110
18
18.04
Mn
2+
6.210
13
13.79 Al
3+
1.310
16
16.13
Fe
2+
2.110
14
14.33 Fe
3+
1.310
25
25.10
Co
2+
2.010
16
16.31 V
3+
7.910
25
25.90
Ni
2+
4.210
18
18.62 Th
4+
1.610
23
23.20
Из уравнений материального баланса и электроней-
тральности раствора, содержащего различные формы ЭД-
ТА, преобразуя значения α
1
, α
2
, α
3
и α
4
, получим уравнение
для α
4
, показывающее зависимость от рН и констант диссо-
циации ЭДТА К
1
, К
2
, К
3
и К
4
:
α
4
= К
1
К
2
К
3
К
4
/{[H
+
]
4
+ К
1
[H
+
]
3
+ К
1
К
2
[H
+
]
2
+
+ К
1
К
2
К
3
[H
+
] + К
1
К
2
К
3
К
4
} (4.3)
В табл.4.8 представлены рассчитанные по уравнению
(4.3) величины α
4
для некоторых значений рН. Подстановка
                           149                                                           150


ция и магния), требуется щелочная среда. А титрование ка-          Для построения кривой титрования иона металла с
тионов, образующих более устойчивые комплексы (напри-       помощью ЭДТА в буферном растворе удобно воспользо-
мер, цинка или никеля), наоборот, можно успешно провести    ваться значением α4:
в умеренно кислой среде.                                                               α4 = [Y4- ]/C             (4.2)
                                                                   В этом выражении С - общая концентрация незаком-
                                                            плексованной ЭДТА. Таким образом,
                                                                     C = [Y4-] + [HY3- ] + [H2Y2- ] + [H3Y- ] + [H4Y]
                                                            и α4 обозначает долю незакомплексованного реагента, су-
                                                            ществующего в виде Y4-.
                                                                                                         Таблица 4.7
                                                                   Константы устойчивости комплексов металлов
                                                                                   с ЭДТА при 200С
                                                            Катион        КMY       lg КMY Катион        КMY lg КMY
                                                                +               7                  2+
                                                            Ag           2.1⋅10       7.32    Cu       6.3⋅1018 18.80
                                                                2+                                 2+
                                                            Mg           4.9⋅108      8.69    Zn       3.2⋅1016 16.50
                                                               2+              10                  2+
                                                            Ca          5.0⋅10       10.70    Cd       2.9⋅1016 16.46
                                                            Sr2+         4.3⋅108      8.63    Hg2+     6.3⋅1021 21.80
                                                            Ba2+         5.8⋅107      7.76    Pb2+     1.1⋅1018 18.04
                                                            Mn2+        6.2⋅1013 13.79        Al3+     1.3⋅1016 16.13
                                                            Fe2+        2.1⋅1014 14.33         Fe3+    1.3⋅1025     25.10
                                                               2+              16                 3+          25
                                                            Co          2.0⋅10       16.31     V       7.9⋅10       25.90
                                                               2+              18                  4+         23
                                                            Ni          4.2⋅10       18.62    Th       1.6⋅10       23.20

                                                                 Из уравнений материального баланса и электроней-
                                                            тральности раствора, содержащего различные формы ЭД-
Рис.4.5. Структура комплекса металла с ЭДТА.                ТА, преобразуя значения α1, α2, α3 и α4, получим уравнение
                                                            для α4, показывающее зависимость от рН и констант диссо-
     Учитывая зависимость от рН, титрование раствором       циации ЭДТА К1, К2, К3 и К4:
ЭДТА обычно проводят в буферных растворах с постоян-
ным подходящим значением рН. Соблюдение постоянства                 α4 = К1К2К3К4/{[H+]4 + К1[H+]3 + К1К2[H+]2 +
рН значительно упрощает вычисления.                                        + К1К2К3[H+] + К1К2К3К4}             (4.3)
                                                                  В табл.4.8 представлены рассчитанные по уравнению
                                                            (4.3) величины α4 для некоторых значений рН. Подстановка