Ca离子、离子、EDTA混合混合液中各组分液中各组分的测定的测定§§实验仪器与试剂实验仪器与试剂§§实验内容实验内容§§实验原理提要实验原理提要标定标定EDTA 判断组分大小判断组分大小分情况滴定分情况滴定数据记录与分析数据记录与分析§§问题与研讨问题与研讨 实验原理实验原理 金金属属Ca2+与与EDTA能能形形成成具具有有一一定定稳定性的配合物稳定性的配合物 在在PH为为4~6的的微微酸酸性性介介质质中中,由由于于酸酸效效应应, Ca2+与与EDTA的的配配合合能能力力大大大大降降低低,LgK’ (CaY)=2.1～～5.9.此此时时,共共存存于于EDTA中中的的Ca2+不不干干扰扰EDTA对对一一些些能能形形成成叫叫稳稳定定EDTA配配合合物物(LgK(MY)>=16～～18)的金属离子的测定的金属离子的测定.像像Pb ,Zn等等.LgK(CaY)=10.7,可可在在PH>12的的碱碱性性介介质质中中,以以钙钙指示剂指示终点指示剂指示终点 在在PH为为10的的氨氨性性缓缓冲冲介介质质中中,在在少少量量MgY存存在在下下,以铬黑以铬黑T为指示剂为指示剂,用用EDTA准定滴定准定滴定Ca2+. 表一：物表一：物质质的量的相的量的相对对大小大小相对量相对量溶液溶液pHpH指示剂指示剂颜色颜色nCa>nEDTAnCa>nEDTApH=10pH=10铬黑铬黑T T紫红紫红nCannCa>nEDTAEDTApH=12pH=12铬黑铬黑T TEDTAEDTA紫红紫红- -纯蓝纯蓝 nCa(nCa(过过)=nEDTA)=nEDTApH=5-6pH=5-6 二甲酚橙二甲酚橙ZnZn2+2+黄黄- -紫红紫红 nCaYnCaY=nZn=nZn2+2+nCa<=nCa<=nEDTnEDTA ApH=12pH=12铬黑铬黑T TZnZn2+2+纯蓝纯蓝- -紫红紫红 nYnY( (过过)= nZn)= nZn2+2+pH=5-6pH=5-6 二甲酚橙二甲酚橙ZnZn2+2+黄黄- -紫红紫红 n(CaY+Yn(CaY+Y)=nZn)=nZn2+2+ 当当nCa<=nEDTA 时：时：c(Ca)=c(CaY+Y)-c(Y)过过量量在在pH=10的的NH3—NH4Cl缓冲溶液条件下缓冲溶液条件下,向向Ca2+-EDTA 混合液加入混合液加入2滴铬黑滴铬黑T：：如果紫红色，如果紫红色，nCa>nEDTA；；如果蓝色如果蓝色，，nCa<=nEDTA，，再加入一滴再加入一滴Zn2+,若呈紫红色，则若呈紫红色，则nCa=nEDTA 若呈纯蓝色，则若呈纯蓝色，则nCanEDTA 时：时：c(Ca)=c(CaY)+c(Ca)过量过量 锥形瓶锥形瓶(3个个) 烧杯烧杯(100ml 250ml 500ml各一个各一个) 表面皿表面皿 洗瓶洗瓶 玻璃棒玻璃棒 铁架铁架台台 酸式滴定管试管酸式滴定管试管 白瓷砖白瓷砖 容量瓶容量瓶(250ml) 塑料瓶塑料瓶 滴管滴管 25.00ml移液管移液管 洗耳球洗耳球1. 1.实验仪器实验仪器：：实验实验试剂：试剂：混合液混合液 基准锌基准锌 EDTA二钠盐二钠盐 甲基红甲基红 铬黑铬黑T 二甲酚橙二甲酚橙 （（1+1））HCl （（1+1）氨水）氨水 氨性缓冲液氨性缓冲液 六亚甲基四胺六亚甲基四胺 2. 2. 试剂配制试剂配制 准确称取纯金属准确称取纯金属ZnZn0.1625g(0.1625g( 0.15 0.15～～0 .200 .20g) g)于于150ml150ml烧杯中，加入烧杯中，加入6 6mL1:1HCImL1:1HCI，盖上表面皿，，盖上表面皿，待锌完全溶解，待锌完全溶解，用水吹洗表面皿及烧杯内壁，用水吹洗表面皿及烧杯内壁，定量转移定量转移溶液到溶液到250 250 mLmL容量瓶中用水冲洗烧杯几次后稀释到刻度，摇匀容量瓶中用水冲洗烧杯几次后稀释到刻度，摇匀并计算浓度并计算浓度。
将将1.22gMgCl1.22gMgCl2 2* * 6H6H2 2O O及及2.22g EDTA2.22g EDTA二钠盐溶解于二钠盐溶解于100mL100mL水中，加入水中，加入10mLNH10mLNH3 3——NHNH4 4ClCl缓冲溶液及适量铬黑缓冲溶液及适量铬黑T T指示剂，应呈紫红色，滴指示剂，应呈紫红色，滴加加0.01mol/L EDTA0.01mol/L EDTA溶液至刚变为蓝色，然后用水稀释至溶液至刚变为蓝色，然后用水稀释至500mL500mL250 mL 0.01mol/L的的Zn2+标准液的配标准液的配制制：：称取称取2gEDTA2gEDTA二钠盐，加入二钠盐，加入200ml200ml水，微热溶解后稀释至水，微热溶解后稀释至500ml500ml，摇，摇匀后储存于聚乙烯塑料瓶中备用匀后储存于聚乙烯塑料瓶中备用0.01mol/L EDTA标准溶液配制：标准溶液配制：Mg -EDTA配制配制: 3. 3.实验实验测定步骤测定步骤移取移取25.00mlZn2+标准溶液于锥形瓶中，加入标准溶液于锥形瓶中，加入1-2滴二滴二甲酚橙指示剂滴加甲酚橙指示剂滴加20%六次甲基四胺溶液呈现稳定六次甲基四胺溶液呈现稳定的紫红色后，再多加的紫红色后，再多加5ml，此时溶液的，此时溶液的pH为为5-6。
用用EDTA溶液滴定至溶液由紫红色恰变为亮黄色，即为滴溶液滴定至溶液由紫红色恰变为亮黄色，即为滴定终点平行地滴定三份，计算定终点平行地滴定三份，计算EDTA溶液的浓度溶液的浓度 0.01mol/L EDTA标准溶液标定：标准溶液标定： 取取2mL试液于试管中，加试液于试管中，加NH3—NH4Cl缓冲溶液约缓冲溶液约1mL，加，加1～～2滴铬黑滴铬黑T指示剂，摇匀，此时若溶液呈指示剂，摇匀，此时若溶液呈现紫红色，说明混合液中现紫红色，说明混合液中Ca2+多；若溶液呈现蓝色，多；若溶液呈现蓝色，则说明混合液中则说明混合液中EDTA多多. 判断组分（即判断组分（即Ca2+Ca2+多或多或EDTAEDTA多？）：多？）： CaY测定测定:移取移取25.00mL混合试液混合试液2份于锥形瓶中，加份于锥形瓶中，加1～～1.5mL（（1+1））HCl、、15～～20mL六次甲基四胺（此时六次甲基四胺（此时PH=5-6））,加入加入2滴二甲酚橙指示剂滴二甲酚橙指示剂(此时溶液呈黄色此时溶液呈黄色)，用，用0.01mol/L Zn2+标液滴定至溶液由黄色变为紫红色即为终点记下消耗的体积标液滴定至溶液由黄色变为紫红色即为终点。
记下消耗的体积mL(V1)CaY + Zn2+ ==ZnY + Ca2+分量分量Ca2+的测定：的测定：移取移取25.00mL混合试液混合试液2份于锥形瓶中，加份于锥形瓶中，加10mL（（PH＝＝10））NH3-NH4Cl缓冲液，及缓冲液，及25mL水，加入水，加入3mLMg-EDTA溶溶液，加液，加2滴铬黑滴铬黑T指示剂，用指示剂，用0.01mol/L EDTA标准溶液滴定至标准溶液滴定至由纯紫红色变蓝色即为终点记下消耗的体积由纯紫红色变蓝色即为终点记下消耗的体积mL（（V2） CaY + Zn2+ ==ZnY + Ca2+ 则则 c(Ca)=c(Y)+c(Ca)过过 当当nCa>nEDTA 时：时： 总量（总量（CaY+YCaY+Y）测定）测定: :称取称取25.00mL25.00mL混合试液混合试液2 2份于锥形瓶中，加份于锥形瓶中，加1 1～～1.5mL1.5mL（（1+11+1））HClHCl、、1515～～20mL20mL六次甲基四胺（此时六次甲基四胺（此时PH=5-6PH=5-6））, ,加入加入2 2滴二甲酚橙指示剂滴二甲酚橙指示剂( (此时溶液呈黄色此时溶液呈黄色) )，用，用0.01mol/L 0.01mol/L Zn2+Zn2+标液滴定至溶液由黄色变为紫红色即为终点。
记下消耗标液滴定至溶液由黄色变为紫红色即为终点记下消耗的体积的体积mL(V3)mL(V3)CaY + Zn2+ ==CaY + Zn2+ ==ZnYZnY + Ca2+ + Ca2+H 2Y + Zn2+ ==H 2Y + Zn2+ ==ZnYZnY + 2H+ + 2H+分量（分量（Y Y）测定：）测定：另称取另称取25.00mL25.00mL试液试液2 2份于锥形瓶中，加份于锥形瓶中，加10mL10mL（（PHPH＝＝1010））NH3-NH3-NH4ClNH4Cl缓冲液，及缓冲液，及25mL25mL水，加水，加2 2滴铬黑滴铬黑T T指示剂，用指示剂，用0.01mol/L 0.01mol/L Zn2+Zn2+标准溶液滴定至由纯蓝色变紫红色即为终点此时标准溶液滴定至由纯蓝色变紫红色即为终点此时Ca2+Ca2+与与EDTAEDTA络合完全，形成络合完全，形成CaYCaY，不干扰，不干扰Y Y的测定）记下消的测定）记下消耗的体积耗的体积mLmL（（V4V4） CaY + Zn2+ ==CaY + Zn2+ ==ZnYZnY + Ca2+ + Ca2+ 则则c(Cac(Ca)=)=c(CaY+Y)-c(Yc(CaY+Y)-c(Y) )过过当当nCa<=nEDTA时：时： 实验数据记录与处理：1.基准物/g（Zn）2.EDTA溶液的标定： 序号 项目123标定体积/mlC(EDTA) (mol/L)平均值mol/L相对偏差/%平均相对偏差/% 3.当nCa>nEDTA 时：组分滴定体积滴定剂平均值相对偏差平均相对偏差 CaY1Zn2+标液2分量Ca2+1EDTA标液2组分滴定体积滴定剂平均值相对偏差平均相对偏差总量CaY +Y1Zn2+标液2分量（Y）1Zn2+标液24.当nCa<=nEDTA 时： Thanks for yourattention！！ 表表5-3常见的金属指示剂常见的金属指示剂 。