题目
假设Mg2+和EDTA的浓度均为10-2 mol·L-1,在pH=6.0时,Mg2+和EDTA配合物的条件稳定常数是多少(不考虑羟基配位等副反应), 能否被EDTA准确滴定?已知,lgKMgY =8.69,当pH=6.0时,lgαY(H) =4.65A. 6.04,能B. 4.04,不能C. 2.04,不能D. 8.04,能
假设Mg2+和EDTA的浓度均为10-2 mol·L-1,在pH=6.0时,Mg2+和EDTA配合物的条件稳定常数是多少(不考虑羟基配位等副反应), 能否被EDTA准确滴定?已知,lgKMgY =8.69,当pH=6.0时,lgαY(H) =4.65
A. 6.04,能
B. 4.04,不能
C. 2.04,不能
D. 8.04,能
题目解答
答案
B. 4.04,不能
解析
本题考查配合物条件稳定常数的计算以及判断能否用EDTA准确滴定金属离子,解题思路如下:
- 首先明确条件稳定常数$K_{MgY}'$与稳定常数$K_{MgY}$和酸效应系数$\alpha_{Y(H)}$的关系,通过公式计算出条件稳定常数。
- 然后根据准确滴定的条件判断$Mg^{2 + }$能否被EDTA准确滴定。
步骤一:计算条件稳定常数$K_{MgY}'$
条件稳定常数$K_{MgY}'$与稳定常数$K_{MgY}$和酸效应系数$\alpha_{Y(H)}$的关系为:
$\lg K_{MgY}'=\lg K_{MgY}-\lg\alpha_{Y(H)}$
已知$\lg K_{MgY} = 8.69$,当$pH = 6.0$时,$\lg\alpha_{Y(H)} = 4.65$,将其代入上式可得:
$\lg K_{MgY}'=8.69 - 4.65 = 4.04$
所以$K_{MgY}' = 10^{4.04}$
步骤二:判断能否准确滴定
用EDTA准确滴定金属离子的条件是$\lg c_{M}K_{MY}'\geq 6$(其中$c_{M}$为金属离子的初始浓度)。
已知$c_{Mg^{2 + }} = 10^{-2}mol\cdot L^{-1}$,$\lg K_{MgY}' = 4.04$,则$\lg c_{Mg^{2 + }}K_{MgY}'=\lg(10^{-2}\times10^{4.04})$
根据对数运算法则$\lg a\times b=\lg a+\lg b$,可得:
$\lg(10^{-2}\times10^{4.04})=\lg10^{-2}+\lg10^{4.04}=-2 + 4.04 = 2.04\lt 6$
所以$Mg^{2 + }$不能被EDTA准确滴定。