络合滴定的掩蔽与解蔽.ppt

二、利用掩蔽或解蔽方法二、利用掩蔽或解蔽方法 提高络合滴定的选择性提高络合滴定的选择性掩蔽或解蔽的方法掩蔽或解蔽的方法 1、络合掩蔽与解蔽法、络合掩蔽与解蔽法 2、氧化还原掩蔽法、氧化还原掩蔽法 3、沉淀掩蔽法、沉淀掩蔽法. 1. 络合掩蔽和解蔽络合掩蔽和解蔽 法（法（1））•在络合滴定法中在络合滴定法中,若若KMY≈KNY（（M为欲测为欲测离子、离子、N为干扰离子），则不能用简便的控制酸度的为干扰离子），则不能用简便的控制酸度的方法来进行测定方法来进行测定•若有一种试剂，若有一种试剂，能能与与N生成较稳定的络合物降生成较稳定的络合物降低或消除其干扰，这种提高络合滴定选择性低或消除其干扰，这种提高络合滴定选择性的方法称为络合掩蔽法也可络合后再解蔽的方法称为络合掩蔽法也可络合后再解蔽才进行测定才进行测定•下面的具体例子，采用掩蔽和解蔽的方法，下面的具体例子，采用掩蔽和解蔽的方法，对同时存在的多种离子进行测定，提高了络对同时存在的多种离子进行测定，提高了络合滴定的选择性合滴定的选择性例例 题题•分析分析铜锌镁合金铜锌镁合金，今称取，今称取0.5000g试样试样，溶解后，溶解后用容量瓶配成用容量瓶配成100.0mL试液试液。

移取移取25.00mL试液，试液，调节溶液调节溶液pH为为5～～6，以，以PAN为指示剂，用为指示剂，用0.05000 mol/L EDTA标准溶液标准溶液滴定滴定Cu2+和和Zn2+，，用去用去 37.30mL；；移取移取25.00mL试液，调节试液，调节pH约为约为10，加入，加入KCN以掩蔽以掩蔽Cu2+和和Zn2+，，用上述用上述EDTA标准溶液标准溶液滴定滴定Mg2+，，用去用去4.33mL；；随后随后加入甲醛，再用上述加入甲醛，再用上述 EDTA溶液滴定被解蔽的溶液滴定被解蔽的Zn2+，，用去用去13.40mL求合金中求合金中Cu、、Zn、、Mg的的百分含量百分含量 例例 题题 解解 （（1））解解：：首首先先己己知知：：Y4――(Cu2+，， Zn2+ ，，Mg2+) 系系数数均均为为1根根据据题题意意，，将将铜铜锌锌掩掩蔽蔽了了，，直直接接可可求求出出Mg的含量为的含量为：：例例 题题 解解 （（2））依依题意，解蔽出来的题意，解蔽出来的Zn2+ ，，消耗了消耗了EDTA标准液标准液为为13.40ml，，可直接求得可直接求得Zn的含量为：的含量为：例例 题题 解解 （（3））根据题意，根据题意，铜的含量铜的含量可从铜锌总量可从铜锌总量减去减去锌的锌的量量求得：求得：小小 结结•铜、锌和镁铜、锌和镁同时同时共存，共存，欲用欲用EDTA法分别法分别测定。

根据前面的讨论，我们可以采用测定根据前面的讨论，我们可以采用控制酸度和加入掩蔽剂和解蔽剂的方法，控制酸度和加入掩蔽剂和解蔽剂的方法，将三种组分、分别准确的进行测定提将三种组分、分别准确的进行测定提高了络合滴定的选择性高了络合滴定的选择性2、氧化还氧掩蔽法、氧化还氧掩蔽法•利用氧化还原反应改变干扰离子的价态，利用氧化还原反应改变干扰离子的价态，达到消除干扰的目的，称之为氧化还原达到消除干扰的目的，称之为氧化还原掩蔽法掩蔽法例如：在例如：在Bi 3+ 、、 Fe3+共存的试液中用共存的试液中用EDTA来来滴定滴定Bi 3+ , Fe3+的存在对滴的存在对滴定有定有干扰此时，干扰此时，可以加入抗坏血酸或盐酸羟胺等还原剂，将可以加入抗坏血酸或盐酸羟胺等还原剂，将Fe3+还原为还原为Fe2+ 根据判别式：根据判别式： lgKBiY－－lgKFe（（ⅡⅡ））Y＝＝27.94－－14.33＝＝13.61△△lgKMY＞＞5，，此时此时Fe2+的存在对的存在对Bi3+的测定没有干扰的测定没有干扰一些常用的掩蔽剂（表）一些常用的掩蔽剂（表）名称pH范围被掩蔽的离子备注KCN>8Cu2+Ni2+Zn2+Cd2+Co2+Hg2+Ag+Ti+及铂族元素NH4F4~610Al3+TiIVSn4+Zr4+WVI等Al3+Mg2+Ca2+Sr2+Ba2+及稀土元素用NH4F比NaF好,加入后溶液pH值变化不大邻二氮菲5~6Cu2+Ni2+Zn2+Cd2+Co2+ Hg2+Mn2+三乙醇胺(TEA)1011~12Al3+TiIVSn4+Fe3+Fe3+ Al3+及少量Mn2+与KCN并用,可提高掩蔽效果一些常用的掩蔽剂（续）一些常用的掩蔽剂（续）名称pH范围被掩蔽的离子备注二巯基丙醇10Hg2+ Zn2+Cd2+Bi3+Pb2+Ag+As3+Sn4+及少量Cu2+Ni2+ Co2+ Fe3+硫脲弱酸性Cu2+ Hg2+ Ti+铜试剂(DDTC)10能与Cu2+,Hg2+,Bi3+,Pb2+, Cd2+生成沉淀,其中Cu-DDTC为褐色,Bi-DDTC为黄色,故其存在量应分别小于2mg和10mg酒石酸1.5~25.56~7.510Sb3+,Sn4+Fe3+,Al3+,Sn4+,Ca2+Mg2+,Cu2+,Fe3+,Al3+,Mo4+Al3+,Sn4+,Fe3+在抗坏血酸存在下3、沉淀掩蔽、沉淀掩蔽法法•加入加入沉淀剂沉淀剂与被测试液中的与被测试液中的干扰组分发生干扰组分发生沉淀反应，沉淀反应，使干扰组分的使干扰组分的浓度降低，浓度降低，在在不不分离的条件下分离的条件下对欲测组分对欲测组分进行络合滴定，进行络合滴定，这种方法称之为沉淀掩蔽法这种方法称之为沉淀掩蔽法。

沉淀掩蔽法例题沉淀掩蔽法例题 •例如：钙镁两种组分（常量）共存在试液中，例如：钙镁两种组分（常量）共存在试液中，要分别测定它们的含量，可用要分别测定它们的含量，可用EDTA滴定法己知：己知：•lgKCaY = 10.7, lgKMgY = 8.6 它们的它们的稳定性相近，稳定性相近，不能用控制酸度不能用控制酸度的方法来分别测定的方法来分别测定但它们但它们的氢氧化物的溶解度相差较大当的氢氧化物的溶解度相差较大当pH ＞＞12时，时，Mg2+以以Mg(OH)2沉淀沉淀下来，此时可以用下来，此时可以用EDTA标准溶液滴定，以标准溶液滴定，以钙指示剂钙指示剂指示终点，指示终点，根据它们之间量的关系，求得钙的含量根据它们之间量的关系，求得钙的含量沉淀掩蔽法沉淀掩蔽法例题（续）例题（续）镁的量镁的量怎么测定怎么测定呢呢?一般采用一般采用差减法差减法求得通常的做法是：移取一求得通常的做法是：移取一定量的试液于锥形瓶中，加入定量的试液于锥形瓶中，加入pH为为10的缓冲溶的缓冲溶液，液，以以铬黑铬黑T为指示剂，用为指示剂，用EDTA标准溶液滴定标准溶液滴定所得数据为钙镁总量所得数据为钙镁总量滴定过程的主要反应及溶液颜色的变化如下：滴定过程的主要反应及溶液颜色的变化如下：沉淀掩蔽法沉淀掩蔽法例题（续例题（续）） 滴定过程的主要反应及溶液颜色的变化如下：滴定过程的主要反应及溶液颜色的变化如下：(Ca+Mg)+EBT= Ca- EBT+ Mg-EBT 红色红色 红色红色(Ca+Mg)+Y=CaY + MgY 无色无色 无色无色(Ca- EBT+ Mg-EBT)+Y=( CaY + MgY) +EBT 红色红色 红色红色 无色无色 蓝色蓝色 溶液的溶液的颜色变化颜色变化:红红→红紫红紫→紫紫→紫蓝紫蓝→蓝紫蓝紫 →蓝为终点。

蓝为终点络合滴定中应用的沉淀掩蔽络合滴定中应用的沉淀掩蔽剂剂名称被掩蔽的离子 待测定的离子pH范围指示剂NH4FCa2+Sr2+Ba2+Mg2+Ti4+Al3+稀土Zn2+,Cd2+,Mn2+(有还原剂存在下)10铬黑TNH4F同上Cu2+,Co2+,Ni2+10紫脲酸铵K2CrO4Ba2+Sr2+10Mg-EDTA铬黑TNa2S或铜试剂微量重金属Ca2+,Mg2+10铬黑TH2SO4Pb2+Bi3+1二甲酚橙K4[Fe(CN)6]微量Zn2+Pb2+5~6二甲酚橙络合滴定中应用的沉淀掩蔽剂络合滴定中应用的沉淀掩蔽剂名称pH范围被掩蔽的离子备注铜试剂(DDTC)10能与Cu2+,Hg2+,Bi3+,Pb2+, Cd2+生成沉淀,其中Cu-DDTC为褐色,Bi-DDTC为黄色,故其存在量应分别小于2mg和10mg酒石酸1.5~25.56~7.510Sb3+,Sn4+Fe3+,Al3+,Sn4+,Ca2+Mg2+,Cu2+,Fe3+,Al3+,Mo4+Al3+,Sn4+,Fe3+在抗坏血酸存在下三、采用其他氨羧滴定剂三、采用其他氨羧滴定剂采用其他氨羧络合剂（采用其他氨羧络合剂（EGTA））•除除EDTA外外,还有其他的氨羧络合剂，它们与金还有其他的氨羧络合剂，它们与金属离子生成络合物的稳定性各有特点。

当属离子生成络合物的稳定性各有特点当EDTA不适用时，可选用不适用时，可选用例如：例如：Ca2+、、Mg2+ 与与EDTA生成的络合物，它生成的络合物，它们的们的稳定性相差不大稳定性相差不大而EGTA(乙二醇二乙醚乙二醇二乙醚二胺四乙酸二胺四乙酸)与与Ca2+ 、、Mg2+生成的络合物的稳生成的络合物的稳定常数相差大定常数相差大 lgKCa-EGTA= 11.0 lgKMg –EGTA=5.2△△lgKMY=5.8＞＞5时可以在时可以在Mg2+的存在下，用的存在下，用EGTA来滴定来滴定Ca2+ 采用其他氨羧络合剂（采用其他氨羧络合剂（EDTP））•EDTP（（乙二胺四丙酸）乙二胺四丙酸）•EDTP与与金属离子生成的络合物其稳定性一金属离子生成的络合物其稳定性一般都比相应的般都比相应的EDTA的络合物差但的络合物差但Cu- EDTP例外看下数据：例外看下数据： lgKCuEDTP =15.4 lgKMgEDTP =1.8 lgKZnEDTP =7.8 lgKCdEDTP =6.9 lgKMnEDTP=4.7•从上面五种金属离子（铜、镁、锌、锰、镉）从上面五种金属离子（铜、镁、锌、锰、镉）与与EDTP形成络合物的稳定常数数值看，它形成络合物的稳定常数数值看，它们的们的差值都大于差值都大于5，，所以可以在这所以可以在这五种离子同五种离子同时存在时，用时存在时，用EDTP直接测定直接测定铜铜。

小小 结结•络合滴定法中络合滴定法中使用的络合剂除了最常用使用的络合剂除了最常用的的EDTA外，为提高络合滴定的选择性，外，为提高络合滴定的选择性，还可用环已二胺四乙酸还可用环已二胺四乙酸（（CYETA））、氨、氨三乙酸三乙酸（（NTA））、、2-羟乙基乙二胺三乙羟乙基乙二胺三乙酸（酸（HEDTA））、、三乙撑四胺（三乙撑四胺（Trien））等但是，但是，除除EDTA外，应用都不广泛外，应用都不广泛小结（续）小结（续）•为为提高络合滴定的选择性，可以采用提高络合滴定的选择性，可以采用控控制酸度、掩蔽干扰离子、解蔽被测离子制酸度、掩蔽干扰离子、解蔽被测离子或选用其他的络合剂等方法或选用其他的络合剂等方法•但若采用了以上的方法但若采用了以上的方法仍不能消除仍不能消除干扰干扰离子的影响时，离子的影响时，只有采用分离的方法来只有采用分离的方法来解决。