药学-《分析化学》习题

剂 。

8. 用EDTA滴定相同浓度的Ca2+时,当条件稳定常数增大10倍时,则滴定突跃范围将增大 1 个pH单位。

三、简答题:

1. Cu2、Zn2、Cd2、Ni2等离子均能与NH3 形成配合物,为什么不能以氨水为滴定剂用配

位滴定法来测定这些离子?

答:虽然Cu2、Zn2、Cd2、Ni2等离子均能与NH3 形成配合物,但是它们均是稳定性较

小的MLn 型的逐级配合物(n=1-6),其配位反应进行的完全程度不高;而且,在很宽的[NH3]范围内逐级配合物没有一个确定的化学组成,使滴定反应失去计算基础。 2. 在配位滴定中,影响滴定突跃范围的主要因素是什么?是怎么影响的?

答:滴定曲线突跃范围的大小,取决于被测金属离子的初始浓度cM和配合物的条件稳定常数K′MY。滴定曲线下限的起点,取决于被测金属离子的初始浓度cM,cM越大,曲线的下限起点越低,突跃越大;滴定曲线上限的高低取决于配合物的条件稳定常数K′MY的大小,K′MY越大,曲线的上限越高,突跃越大,而K′MY值的大小,又与酸效应系数和配位效应系数有关,酸效应系数和配位效应系数越大,则K′MY越小,曲线的上限越低,突跃越小。 3. 为什么配位滴定必须在一定的pH值范围内进行?

答:EDTA的选择性差,当M、N共存时,为选择性滴定M必须控制一定的pH值以消除干扰;每一M被滴定受pHmin和pHmax制约;指示剂在一定的pH范围内才能使用;滴定时pH值降低,故应以缓冲溶液控制pH值。所以,配位滴定必须在一定的pH值范围内进行。

4. 金属离子与氨羧配位剂形成的配合物有什么特点? 答:

(1) EDTA具有广泛的配位性: EDTA几乎能与所有的金属离子生成具有五个五元环螯合物,螯合物的稳定性高,配位反应的完全程度高;(2) 具6个配位原子,与金属离子多形成1 : 1配合物;(3) 配合物大多带电荷,水溶性较好;(4) 配合物的颜色主要决定于金属离子的颜色,即无色M与EDTA配位,则形成无色MY螯合物,利于指示终点,有色M与EDTA配位,一股形成颜色更深的MY螯合物。

5. 金属指示剂应具备什么条件? 答:

(1)在滴定的pH范围内,In本身的颜色与其显色配合物M-In的颜色应有显著的区别。 (2)显色配合物M-In应有足够稳定性(lgKMIn>4),且显色反应灵敏、迅速、可逆。 (3)“M-In”稳定性KMIn应小于“MY”稳定性,二者稳定常数应相差100倍以上:

lgK'MY - lgK'MIn>2

(4)应具有一定的选择性。

(5)应较稳定、便于贮存使用,本身和MIn易溶水。

6. 配位滴定中,确定滴定液的滴定的最高酸度和最低酸度的根据是什么?

答:最高酸度:使lgcM K'MY ≥ 6;最低酸度:不会使金属离子水解并产生沉淀的酸度。 五、计算题:

1. 用CaCO3 基准物质标定EDTA 溶液的浓度,称取0.1005gCaCO3 基准物质溶解后定容为100.0mL 。移取25.00mL 钙溶液,在pH=12 时用钙指示剂指示终点,以待标定EDTA 滴定之,用去24.90mL 。(1)计算EDTA 的浓度;(2)计算EDTA 对ZnO 和Fe2O3的滴定度。 1. 解:(1)

nCaCO3?nEDTAcEDTA?0.01008mol/L0.1005?1000?25.00?24.90?cEDTA100.09?100.0(2) 2Y ≈2 ZnO ≈ Fe2O3

根据滴定度定义:

2. 今有pH=5.5 的某溶液,其中Cd2+, Mg2+和EDTA 的溶液均为1.0×10-2mol/L。对于EDTA 与Cd2+的主反应,计算其αY 值。

解: 当Y 与Cd2+为主反应时,Y将会产生酸效应(pH)和共存离子(Mg2+)效应的影响。

TY/ZnO?cYMZnO?10.01008?81.38??8.203?10?4g/mL10001000TY/Fe2O3?cYMFe2O3?(1/2)1000?0.01008?159.69?8.048?10?4g/mL2?1000

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