题目
1.配位滴定时为什么要用缓冲液控制pH?请举例说明。

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查配位滴定中pH控制的必要性,涉及EDTA的酸效应和金属指示剂的变色特性两个核心知识点。
解题思路:
- 酸效应的影响:EDTA与金属离子形成配合物时会释放H⁺,导致溶液酸度变化,进而降低配合物的稳定性。
- 指示剂的pH依赖性:金属指示剂的颜色变化与其质子化状态有关,需在特定pH范围内才能准确指示滴定终点。
关键点:缓冲液的作用是维持恒定pH,确保滴定反应定量进行并清晰显示终点。
1. 酸效应与条件稳定常数
- EDTA(乙二胺四乙酸)是一种六元酸,在溶液中以不同形态存在。滴定时,EDTA与金属离子结合会释放H⁺,使溶液酸度逐渐升高。
- 酸效应增强会导致EDTA的有效浓度降低,从而使配合物的条件稳定常数减小,影响滴定的准确性和终点判断。
- 缓冲液的作用:通过维持恒定pH,减少酸效应,保证配合物稳定性。
2. 金属指示剂的pH敏感性
- 金属指示剂(如铬黑T)是有机弱酸,其颜色随pH变化。例如:
- 铬黑T在pH < 6.3时呈紫红色,pH > 11时呈橙色,而与金属离子形成的配合物为红色。
- 最佳pH范围:需避免指示剂自身颜色与配合物颜色重叠,确保终点变色明显。铬黑T的适用pH为6.3~11.6。