用EDTA滴定mathrm(Ti)^3+时,不能用mathrm(HAc)-mathrm(NaAc)缓冲体系控制mathrm(pH)。A. 错B. 对
A. 错
B. 对
题目解答
答案
解析
本题考查EDTA滴定金属离子时缓冲体系的选择,解题思路是分析$\mathrm{Ti}^{3+}$在不同条件下的性质以及$\mathrm{HAc}$ - $\mathrm{NaAc}$缓冲体系的特点,判断能否用该缓冲体系控制$\mathrm{pH}$。
在EDTA滴定$\mathrm{Ti}^{3+}$时,$\mathrm{Ti}^{3+}$具有较强的还原性。而$\mathrm{HAc}$ - $\mathrm{NaAc}$缓冲体系中,$\mathrm{HAc}$(醋酸)是一种弱酸,在溶液中存在如下电离平衡:
$\mathrm{HAc}\rightleftharpoons\mathrm{H}^{+}+\mathrm{Ac}^{-}$
该缓冲体系的作用是通过$\mathrm{HAc}$和$\mathrm{Ac}^{-}$的相互转化来维持溶液$\mathrm{pH}$的相对稳定。
然而,$\mathrm{Ti}^{3+}$会与溶液中的氧气发生氧化还原反应,被氧化为$\mathrm{Ti}^{4+}$,反应式为:
$4\mathrm{Ti}^{3+}+\mathrm{O}_{2}+2\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}=4\mathrm{Ti}^{4+}+4\mathrm{OH}^{-}$
$\mathrm{Ti}^{4+}$会与$\mathrm{Ac}^{-}$形成稳定的配合物,从而消耗$\mathrm{Ac}^{-}$,破坏了$\mathrm{HAc}$ - $\mathrm{NaAc}$缓冲体系的平衡,导致无法有效控制溶液的$\mathrm{pH}$。所以不能用$\mathrm{HAc}$ - $\mathrm{NaAc}$缓冲体系控制$\mathrm{pH}$。