lecture_4_2014 (Лекции 2014-го года)

Шварценбах 1946 г. (хелатометрия) нитрилотриуксусная кислота Комплексон И: (ЗДТУ, Н4У) этилендиам интетрауксусная кислота Комплексон Ш: (ЗДТА, йа,Н,У, трилон Б) НООСН2С СН2СООИа "И-Н,С-СН, И Ие ООСН2С СН,СООН двунатриевая соль Комплексоны — аминополикарбоноеые кислоты, полидентатные хелатообразувщие реагенты Комплексон 1: 2 (НТУ) Н4У цвиттер-ион К,К,К,К, ~У,, К,К.К,К, +КК,К,~Н ~+К,К,1Н ~'+К,~Н ~'+~Н ~' КК,К,[Н ~ КК,К,К,+КК,К,,[Н ~+КК [Н 1 +К,[Н 1'+[Н 1' и К,К,К,К, +КК,К,~Н 1+К,К,~Н 1-'+К,~Н ~'+~Н ~' Влияние кислотности раствора Мз++ Н~У МУ + 2Н+ (в слабокислой среде) М2++ НУз МУ2 + Н+ (в слабощелочной среде) Чем выше заряд Ц.А., тем устойчивее комплексонат.

Образук~тся ВКС - выделяк~тся Н+ среда подкисляется Для поддержания опт. РН (и обеспечения Р'> Кв) в комплексонометрии использунл Оптйййльныб Облйстй РН В ЕОмпй8есйнОмютрйй: конкурирующие реакции по М"' конкурирующие реакции по Т'- Кривая коыплексонометрического титрования М+У= МУ К рМ (-!д ~М1) — 1, Ч,; % Вычисление рМ: 1. о начала тит ования: рМ =-1ц с, (при а, = 1) с„Ч вЂ” с,Ч, 2.Д~т.э.: РП= Если а,= =~~и'итй10' 3.

В т.э.: ~М) = ст, ~МУ] = се ~МУ) се р~ц рр М "" Р'нт' Ро ~МУ) с, 4. За т.э.: ~МЧ = с, ~М) = Р и~се Р микст рМ не зависит от рН до т.э.; рМ зависит от рН вт.э. и далее реакции, В т.э.: Если ао Ф1, т.е. то ~М) = с,,лао протекакл эриохромовый черный Т (Н,!пб) Изменение рН влияет на переход окраски 1псР Н2! пб Н! пб РМ = 1Ц ~3'ц;„д+ 1 перехода окраски есть индикатор 2. Об атноетит рвание комплексы ине тные А!(Н2О)6", .С~(Н2О)бз' И(Н,О~,з + т4- -~ а~-+6 Н,О и~б~й0~ титруют стандартным раствором Еп2', Са2' Мера окислительно-восстановительной способности— потен иал — количество электрической работы, необходимой для перемещения единичного бесконечно малого заряда из бесконечности в заданную точку Чтобы измерить Е, (Е,) для полуреакции, нужен стандартный электрод (точ кз отсчета) 1.

На нем должна идти обратимая реакция (такая, которую можно направлять либо в одну, либо в другую сторону в результате бесконечно малого сдвига потенциала от его авновесного значения) 2. Должен иметь постоянный, воспроизводимый потенциал 3. Простота конструкции - Н вЂ” 2 е -и2Н' ~- 2Й'+2еаН,~ Условно принято: при давлении 1 атм., а„, = 1 0 и любой темпе ат е потенциал СВЭ = О Н~пр~~ление Йед-О~ реакций 1. Все пары с Е' > Π— окислители 2. Пара с большим значением Е0 является окислителем для пары с меньшим Е0 3.

В йеФ0х паре, чем более сильным окислителем является окисленная форма, тем более слабым восстановителем является восстановленная форма ~ил~ йыЙ~~ислит~л~ МЙ041Мп + ~любый 80с~т~н~нит~л~ 4. Если в системе присутствует несколько окислителей и восстановителей, то самый сильный окислитель взаимодействует со самым сильным восста новителем б. Реакция протекает самопроизвольно, если ЛЕ > О (практичесжи полно, если ЛЕ > О,2 В) р — парциальное давление газообразного водорода рн,=1 атм; ан+=1 М Если а„, Ф 1, можно вычислять рН среды: Е = - О,О59 рН Е,„„„,= -0,1 О В Какова кислотность среды? 00~~ ~Я ан+ !Яан =-1,68 рн=~,69 ан =0,02 М Кон~танты Р~~ное~~~ия ЙЫ-С~ Рба~ций О,О59 ао,. + п,е — йед~ 1 Ох~ /Е.Ы1 Л1 й,~ + й2е йе(12 О О59 ао,, Е,=Е~,, + 1д Р, Й~~ Юй'1 ВХ2 Р Сх1 ВсИ2 При равновесии: Е, =,Е'~ О .0 О„ Ох 1/К.е д1 Ох 2/К.ед2 р; О 059 1 ~п~,у, йо., К ~а а ' Ох1 'К.ед" Где К вЂ” общее число электронов в 2-х полуреакциях п1 =2; п2=4 И=4 п1 =2; п2= $ й= 10 Если Е„' — Е," > О, то Е '> 1 реакция идет '*слееа наараво" Я'- реальный (формальный) потенциал В РЕЗЛЬКЫХ Я:ПОВИЯХ." а„„Ф ~Сх~ Ф Со„ аОх 7ох Оох сох О,О59 ~ О,О59 а' О,О59 с Е = Е~,,„„, + ' 1~ .

+ ' 1~ . + ' 1~ 7яы ~ ~я. г Ео - Формальный потенциал полуреа~ции — равен равновесному потенциалу при Общих концентрациях Ох. и Йеб.-форм, равных 1 М Ео'= $(Т, Р, 1, ао„кр,д) ~о ЗО 1. Концентрации окислителей и восстановителей 2. Конкурирующие реакции 3. Кислотность 4. Ионная сила раствора К, — произведение растворимости малорастворимого соединения ОхА ой пары Дома: вывести Формулы для йед+ М. = Ней.; Мед+ А = йедА~ Для вычисления Кр часто иапользунн Е0' При каком значении рН ионы ИО,. и!. могут существовать без взаимодействия (Ир < 1)? ИО +1 а) ИО,-+2Н'+ е = ИО+Н,О й Е=Е,. +0,0591ц ' ' а Е'„= Е',, + 0,0591д а' = 1,2 — 0,059 2рХХ 0,5411,2-0,053 2 рН рН> 5,69 Задача Вычислить Хор реакции между Си2' и 1- С 0~~+ е+-+ ( 0+ Еосц~+~д„-„+ = 0,16 В 12+ 2е 21- Е ~,2~-= О,64 В ? 2Си2'+ 4! 2СЫ~ + 12 О,О59 зСиР = О.16-~ ОЯ59 1д „= 0.87В 1 11О' .