《無機(jī)及分析化學(xué)》教材配套PPT課件

無機(jī)及分析化學(xué)教材配套PPT課件,無機(jī)及分析化學(xué),無機(jī),分析化學(xué),教材,配套,PPT,課件 第九章第九章 配位平衡與配位滴定法配位平衡與配位滴定法9.1 配合物的組成和命名9.2 配合物的價(jià)健理論9.3 配位平衡9.4 EDTA及其配合物9.5 副反應(yīng)系數(shù)和條件穩(wěn)定常數(shù)9.6 配位滴定法9.7 金屬指示劑9.8 配位滴定的應(yīng)用 1.掌握配位化合物的定義、組成、命名和分類；2.掌握配位化合物價(jià)健理論；3.理解配位平衡和配位平衡常數(shù)的意義及其有關(guān)計(jì)算，理解配位平衡的移動(dòng)及與其他平衡的關(guān)系；4.了解EDTA及其配合物的性質(zhì)；5.理解配位滴定的基本原理，配位滴定所允許的最低pH值和酸效應(yīng)曲線，金屬指示劑；6.掌握配位滴定的應(yīng)用。學(xué)習(xí)要求9.1 配合物的組成和命名配合物的組成和命名9.1.1 配位化合物的組成CuSO4+4NH3=Cu(NH3)4SO4主要含有Cu(NH3)42+和SO42-，幾乎檢查不出有Cu2+和NH31.中心離子或原子(也稱形成體)有空軌道過渡金屬、硼、硅、磷離子(如NaBF4和NH4PF6)以及中性原子作形成體(如Ni(CO)4、Fe(CO)5)。2.配位體和配位原子 有孤電子對(duì)NH3是配位體,N為配位原子.(a)單基配位體(一個(gè)配位體中只有一個(gè)配位原子)含氮配位體:NH3、NCS-含氧配位體:H2O、OH-含鹵素配位體:F-、CI-、Br-、I-含碳配位體:CN-、CO含硫配位體:SCN-(b)多基配位體(一個(gè)配位體中有兩個(gè)或兩個(gè)以上的配位原子)乙二胺NH2一CH2一CH2一NH2簡寫為en草酸根C2O42-(簡寫為ox)等。3配位數(shù)與中心離子直接以配位鍵結(jié)合的配位原子個(gè)數(shù)稱為中心離子的配位數(shù)。AlF63-配位數(shù)6、Cu(NH3)4SO4配位數(shù)4、Co(NH3)2(en)2(NO3)3配位數(shù)6中心離子的電荷：+1+2+3+4常見的配位數(shù)：24(或6)6(或4)6(或8)4.配離子的電荷配離子的電荷等于中心離子電荷與配位體總電荷的代數(shù)和如K2PtCl4:Pt(II)9.1.2 配合物的命名1.外界:配位陽離子“某化某”或“某酸某”Co(NH3)6Br3三溴化六氨合鈷()Co(NH3)2(en)2(NO3)3硝酸二氨二（乙二胺）合鈷（）配位陰離子配位陰離子“酸”外界K2SiF6六氟合硅()酸鉀2.內(nèi)界:配位數(shù)配位體名稱合中心離子(用羅馬數(shù)字表示氧化數(shù))，用二、三、四等數(shù)字表示配位體數(shù)。不同配位名稱之間用圓點(diǎn)“”分開。陰離子次序?yàn)椋汉唵坞x子復(fù)雜離子有機(jī)酸根離子。中性分子次序?yàn)椋篐2ONH3有機(jī)分子。1配位陰離子配合物K2SiF6六氟合硅()酸鉀NaCo(CO)4四羰基合鈷()酸鈉2配位陽離子配合物Co(NH3)6Br3三溴化六氨合鉆()Co(NH3)2(en)2(NO3)3硝酸二氨二（乙二胺）合鈷（）3中性配合物PtCl2(NH3)2二氯二氨合鉑()Ni(CO)4四羰基合鎳一ONO亞硝酸根一NO2硝基一SCN硫氰酸根一NCS異硫氰酸根 92 配合物的價(jià)健理論美國鮑林一、價(jià)鍵理論的主要內(nèi)容是：1配合物的中心離子M同配位體L之間以配位鍵結(jié)合，表示為ML，配位原子提供孤對(duì)電子，中心離子提供空軌道。2中心離子用能量相近的軌道雜化，以雜化的空軌道形成配位鍵。配位離子的空間結(jié)構(gòu)、配位數(shù)、穩(wěn)定性等，主要決定于雜化軌道的數(shù)目和類型。3根據(jù)軌道參加雜化的情況，配合物可分為外軌型和內(nèi)軌型。（a）配位原子電負(fù)性較小，如C(在CN-,CO中)，N(在NO2-中)等，形成內(nèi)軌型配合物。鍵能大，穩(wěn)定。（b）配位原子的電負(fù)性較大，如鹵素、氧等，形成外軌型配合物。鍵能小，不穩(wěn)定。Ag(NH3)2+配離子的形成：Ag+離子的價(jià)層電子結(jié)構(gòu)：4d10，外層的5s，5p，5d都是空軌道。Ag+用1個(gè)5s軌道和1個(gè)5p軌道經(jīng)雜化而形成兩個(gè)sp雜化軌道，接受2個(gè)NH3分子中N原子提供的2對(duì)孤電子，由此形成兩個(gè)配位鍵。電子分布為：二、配離子的配位數(shù)和幾何構(gòu)型1.配位數(shù)為配位數(shù)為2直線型直線型2.配位數(shù)為配位數(shù)為4（1）正四面體：Ni（NH3）42+、Co（SCN）42-、ZnCl42-、HgI42-3d4s4pZn2+3d104s4pCl-Cl-Cl-Cl-sp3雜化ZnCl42-中心離子Ag+和Zn2+提供的空軌道都在外層，原有電子層結(jié)構(gòu)未發(fā)生變化，配位原子上的孤對(duì)電子進(jìn)入中心離子的外層雜化軌道，這種配位鍵稱為外軌配位鍵。由外軌配位鍵形成的配合物，叫外軌型配合物。C上的孤對(duì)電子（C=N）對(duì)中心離子（n-1）d軌道中的電子有較強(qiáng)的排斥力，將Ni2+離子中未成對(duì)的3d電子擠入三個(gè)d軌道，空出1個(gè)3d軌道。在形成配位鍵時(shí)采用內(nèi)層1個(gè)空的3d軌道與1個(gè)4s軌道，2個(gè)4p軌道進(jìn)行雜化，配體的電子好象“插入”了中心離子的內(nèi)層軌道，這種配位鍵稱為內(nèi)軌配位鍵。（2）平面正方形：Ni（CN）42+、Cu（NH3）42+、PtCl42-NiCN42-CN-CN-CN-CN-dsp2雜化3d4s4pNi2+3d84s4p3.配位數(shù)為配位數(shù)為6正八面體正八面體內(nèi)軌型內(nèi)軌型具有（n-1）d10（全充滿）全充滿）構(gòu)型的離子，如Ag+、Cu2+、Cd2+、Zn2+等，只能用外層軌道形成外軌配合物。未充滿未充滿d軌軌道道的中心離子配位原子的電負(fù)性較小，如CN-、CO中的C原子，吸引電子的能力弱，易給出孤對(duì)電子，對(duì)中心離子的電子排布影響大，使其電子層結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，采用（n-1）d、ns、np軌道雜化成鍵，內(nèi)軌型內(nèi)軌型。電負(fù)性大的原子，如F、O等，吸引電子的能力強(qiáng)，不易給出孤對(duì)電子，對(duì)中心離子的電子排布影響很小，因而中心離子的電子層結(jié)構(gòu)并不發(fā)生變化，采用外層的空軌道ns、np、nd雜化成鍵，外軌型。外軌型。例用價(jià)健理論說明Zn(CN)42-離子的空間構(gòu)型.配位數(shù) 雜化軌道類型 空間構(gòu)形 配離子類型 實(shí) 例 2 sp 直線型 外軌型 Ag(CN)2-3 sp2 平面三角型 外軌型 HgI3-,4 sp3 正四面體型 外軌型 Zn(NH3)42+4 dsp2 平面正方型 內(nèi)軌型 PtCl42-6 sp3d2 正八面體 外軌型 Fe(H2O)62 6 d2sp3 正八面體 內(nèi)軌型 Fe(CN)64-配合物的雜化軌道和空間構(gòu)型9.3 配位平衡Cu(NH3)4SO4H2O=Cu(NH3)42+SO42-+H2ONaOHCu(OH)2無Cu2+?Na2S有黑色CuS生成有Cu2+9.3.1 配位平衡常數(shù) 1.1.穩(wěn)定常數(shù)穩(wěn)定常數(shù)Kf為配合物的穩(wěn)定常數(shù)，Kf值越大，配離子越穩(wěn)定。2.2.不穩(wěn)定常數(shù)不穩(wěn)定常數(shù)Cu(NH3)42+Cu2+4NH3Kd為配合物的不穩(wěn)定常數(shù)或解離常數(shù)。Kd值越大表示配離子越容易解離，即越不穩(wěn)定。3.3.逐級(jí)穩(wěn)定常數(shù)逐級(jí)穩(wěn)定常數(shù)金屬離子M能與配位劑L形成MLn型配合物，這種配合物是逐步形成的，這類穩(wěn)定常數(shù)稱為逐級(jí)穩(wěn)定常數(shù)Kf,nM+LML，第一級(jí)逐級(jí)穩(wěn)定常數(shù)為：ML+LML2，第二級(jí)逐級(jí)穩(wěn)定常數(shù)為：MLn-1+LMLn，第n級(jí)逐級(jí)穩(wěn)定常數(shù)為：4.4.累積穩(wěn)定常數(shù)（累積穩(wěn)定常數(shù)（nn）最后一級(jí)累積穩(wěn)定常數(shù)就是配合物的總的穩(wěn)定常數(shù)例9-1：比較0.10molL-1Ag(NH3)2+溶液和含有0.2molL-1NH3的0.10molL-1Ag(NH3)2+溶液中Ag+的濃度。解：設(shè)0.10molL-1Ag(NH3)2+溶液中Ag+的濃度為xmolL-1。根據(jù)配位平衡，有如下關(guān)系A(chǔ)g+2NH3Ag(NH3)22+起始濃度/molL-!000.1平衡濃度/mo1L-1x2x0.1-x由于c(Ag+)較小，所以（0.1-x）molL-!0.1molL-!,將平衡濃度代入穩(wěn)定常數(shù)表達(dá)式得：設(shè)在0.2molL-1NH3存在下，Ag+的濃度為ymolL-1,則：Ag+2NH3Ag(NH3)22+起始濃度/molL-!00.20.1平衡濃度/mo1.L-1y0.2+2y0.1-y由于c(Ag+)較小，所以（0.1-y）molL-!0.1molL-!,0.2+2y0.2molL-!,將平衡濃度代入穩(wěn)定常數(shù)表達(dá)式：9.3.29.3.2 配位平衡的移動(dòng)配位平衡的移動(dòng) Mn+x L-MLx(n-x)水解酸效應(yīng)沉淀氧化還原1.酸度的影響2.沉淀影響3.氧化還原的影響 1.1.酸度的影響酸度的影響 Fe3+6F-FeF63-+6H+6HF總反應(yīng)為：FeF63-+6H+Fe3+6HF Kf越小，即生成的配合物穩(wěn)定性越??；Ka越小,即生成的酸越弱，K就越大。Fe3+6F-FeF63-+3OH-Fe(OH)32.2.沉淀反應(yīng)對(duì)配位平衡的影響沉淀反應(yīng)對(duì)配位平衡的影響 Cu(NH3)42+Cu2+4NH3+S2-CuS總反應(yīng)為：Cu(NH3)42+S2-CuS+4NH3既要考慮配位體的酸效應(yīng)，又要考慮金屬離子的水解效應(yīng)?？芍狵f越小，Ksp越小，則生成沉淀的趨勢越大，反之則生成沉淀的趨勢越小。例9-2:0.2molL-1AgNO3溶液lmL中，加入0.2molL-1的KCl溶液lmL，產(chǎn)生AgCl沉淀。加入足夠的氨水可使沉淀溶解，問氨水的最初濃度應(yīng)該是多少?解:假定AgCl溶解全部轉(zhuǎn)化為Ag(NH3)2+，若忽略Ag(NH3)2+的離解，則平衡時(shí)Ag(NH3)2+的濃度為0.1molL-1,C1-的濃度為01mol.L-1。反應(yīng)為：AgCl+2NH3Ag(NH3)2+Cl-在溶解的過程中要消耗氨水的濃度為20.1=0.2molL-1，所以氨水的最初濃度為2.22+0.2=2.42molL-1例例9-39-3：計(jì)算溶液中與1.0103molL1Cu(NH3)42+和1.0molL1NH3處于平衡狀態(tài)的游離Cu2+濃度。解：解：Cu2+4NH3Cu(NH3)42+平衡濃度/molL11.01.010-3已知Cu(NH3)42+的=1012.59=3.891012，將上述各項(xiàng)代入穩(wěn)定常數(shù)表達(dá)式Cu2+為2.5710-16molL-1。例例9-49-4：在1.0L例9-1所述的溶液中加入0.001 molNaOH，有無Cu(OH)2沉淀生成？若加入0.001molNa2S后，有無CuS沉淀生成？解：解：當(dāng)加入0.001molNaOH后，溶液中的OH-=0.001molL-1該溶液中有關(guān)離子濃度乘積：Q=Cu2+OH-2=2.5710-16(10-3)2=2.5710-22加入0.001molNaOH后Cu(OH)2無沉淀生成。若加入0.001molNa2S后，溶液中的S2-=0.001molL-1(未考慮的水解)，已知?jiǎng)t溶液中有關(guān)離子濃度乘積Q=Cu2+S2-=2.5710-1610-3=2.5710-19加入0.001molNa2S后有CuS沉淀生成。3.3.氧化還原反應(yīng)與配位平衡氧化還原反應(yīng)與配位平衡Fe(SCN)63-6SCN-+Fe3+Sn2+Fe2+Sn4+總反應(yīng)為2Fe(SCN)63-+Sn2+2Fe2+12SCN-+Sn4+Fe3+eFe2+(Fe3+Fe2+)0.771VI2+2e2I-(I2I-)0.536VFe3+可以把I-氧化為I2，其反應(yīng)為Fe3+I-Fe2+1/2I2加入F-，F(xiàn)e3+立即與F-形成了FeF63-，總反應(yīng)：Fe2+1/2I2+6F-FeF63-+I-配合物之間的轉(zhuǎn)化配合物之間的轉(zhuǎn)化:兩種配離子的穩(wěn)定常數(shù)相差越大，轉(zhuǎn)化越完全。例例9-5：向含有Ag（NH3）2+溶液中分別加入KCN和Na2S2O3，此時(shí)發(fā)生下列反應(yīng)：Ag(NH3)2+2CN-Ag(CN)2+2NH3(1)Ag(NH3)2+2S2O32-Ag(S2O3)23-+2NH3(2)在相同情況下，判斷哪個(gè)進(jìn)行得較完全？解：解：式（1）平衡常數(shù)表示為：分子分母同乘Ag+后可得：（2）的平衡常數(shù)反應(yīng)式（1）的平衡常數(shù)K值比反應(yīng)（2）的平衡常數(shù)K值大，說明反應(yīng)（1）反應(yīng)（2）進(jìn)行得完全。例9-6：計(jì)算Ag(NH3)2+eAg+2NH3的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢。解：查表得KfAg(NH3)2+=1.12107,(Ag+/Ag)=0.799V(1)求配位平衡時(shí)c(Ag+)Ag+2NH3Ag(NH3)2+此時(shí)c(Ag(NH3)2+)=c(NH3)=1molL-1，所以求Ag(NH3)+/Ag(Ag+/Ag)=(Ag+/Ag)+0.059/nlgc(Ag+)=0.799+0.059lg8.9210-8=0.382V根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)電極電勢的定義，c(Ag(NH3)2+)=c(NH3)=1molL-1時(shí)，(Ag+/Ag)就是電極反應(yīng)Ae(NH3)2+eAg+2NH3的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢。即Ag(NH3)+/Ag=0.382V思考題:在反應(yīng)2Fe3+2I-2Fe2+I2中,若加入CN-，問新的反應(yīng)2Fe(CN)63-+2I-2Fe(CN)64-+I2能否進(jìn)行?9.9.4 4 EDTAEDTA及其配合物及其配合物中心離子與多基配位體鍵合而成，并具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的配合物稱為螯合物9.4.1 螯合物NH2CH2CH2NH2簡寫為en二（乙二胺）合銅（）離子五六元環(huán)張力最小9.4.29.4.2 EDTAEDTAEDTA是一個(gè)四元酸，通常用H4Y表示。當(dāng)溶液的酸度較大時(shí)，兩個(gè)羧酸根可再接受兩個(gè)H+，這時(shí)EDTA就相當(dāng)于六元酸，用H6Y表示。常見的還有氨三乙酸(NTA)、環(huán)己烷二胺四乙酸(CyDTA)和乙二醇二乙醚二胺四乙酸(EGTA)等。9.4.3 乙二胺四乙酸在溶液中的解離平衡H2Y2-H+HY3-H6Y2+H+H5Y+H5Y+H+H4YH4YH+H3Y-H3Y-H+H2Y2-HY3-H+Y4-EDTA各種型式的分布系數(shù)與溶液pH的關(guān)系 在pH12的溶液中，主要以Y4-型存在 9.4.4 乙二胺四乙酸與金屬離子的配位平衡 EDTA Ca EDTA Ca 螯合物的立體結(jié)構(gòu)螯合物的立體結(jié)構(gòu)M+YMYEDTA分子中具有六個(gè)配位原子，EDTA：中心離子=1：1EDTA與無色金屬離子形成的配合物也是無色的；而與有色金屬離子形成配合物的顏色一般加深。例如，Cu2+顯淺藍(lán)色，而CuY2-為藍(lán)色;Ni顯淺綠色，而NiY2-為藍(lán)綠色。9.5 副反應(yīng)系數(shù)和條件穩(wěn)定常數(shù)主反應(yīng)主反應(yīng) M +Y MYOH-LH+NH+OH-副反應(yīng)M(OH)MLHYNYMHYMOHY:M(OH)nMLnH6Y產(chǎn)物MY發(fā)生副反應(yīng)對(duì)滴定反應(yīng)是有利的，金屬離子M和配位劑Y的副反應(yīng)都不利于滴定反應(yīng)。1酸效應(yīng) 酸度升高，酸效應(yīng)系數(shù)Y(H)增大，與金屬離子配位能力越小。酸效應(yīng)系數(shù)Y(H)是指未參加配位反應(yīng)的EDTA各種存在形體的總濃度c(Y)與能直接參與主反應(yīng)的Y4-的平衡濃度c(Y4-)之比EDTA在不同pH條件時(shí)的酸效應(yīng)系數(shù)pHlgY(H)pH gY(H)pHlgY(H)pHlgY(H)0.0 0.4 0.8 1.0 1.4 1.8 2.0 2.4 2.8 3.0 3.4 23.64 21.32 19.08 18.01 16.02 14.27 13.51 12.19 11.09 10.60 9.70 3.8 4.0 4.4 4.8 5.0 5.4 5.8 6.0 6.4 6.8 7.0 8.85 8.44 7.64 6.84 6.45 5.69 4.98 4.65 4.06 3.55 3.32 7.4 7.8 8.0 8.4 8.8 9.0 9.4 9.8 10.0 10.4 10.8 2.88 2.47 2.27 1.87 1.48 1.28 0.92 0.59 0.45 0.24 0.11 11.0 11.5 11.6 11.7 11.8 11.9 12.0 12.1 12.2 13.0 13.9 0.07 0.02 0.02 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01 0.0050.00080.0001 2配位效應(yīng)配位效應(yīng)系數(shù)M(L)它是指未與滴定劑Y4-配位的金屬離子M的各種存在形體的總濃度c(M)與游離金屬離子濃度c(M)之比總M=M(L)+M(OH)3.配合物的條件平衡常數(shù)lgKf=lg KflgM(L)lgY(H)副反應(yīng)系數(shù)越大，Kf越小。這說明了酸效應(yīng)和配位效應(yīng)越大，配合物的實(shí)際穩(wěn)定性越小。例9-7:計(jì)算在pH=2和pH=5時(shí)，ZnY的條件穩(wěn)定常數(shù)解：已知lg Kf(ZnY)=16.5查表可知pH=2.0時(shí)，lgY(H)=13.8,lgZn(OH)=0所以lg Kf(ZnY)=lg Kf(ZnY)lgY(H)lgZn(OH)=16.513.80=2.7Kf(ZnY)=102.7pH=5.0時(shí)，lgY(H)=6.6,lgZn(OH)=0所以lg Kf(ZnY)=lg Kf(ZnY)lgY(H)lgZn(OH)=16.56.60=8.9Kf(ZnY)=108.9 9.6 配位滴定法961 配位滴定曲線例:EDTA溶液滴定Ca溶液,已知c(Ca2+)=0.01000molL-1，V(Ca2+)=20.00mL,c(Y)=0.01000molL-1,pH=10,體系中不存在其它的配位劑。已知lgKf(CaY)=10.7,lgY(H)=0.45解lgKf(CaY)=lg Kf(CaY)lgY(H)=10.70.45=10.25即Kf(CaY)=1.810101滴定前c(Ca2+)=0.01000molL-1,pCa=2.02滴定開始至化學(xué)計(jì)量點(diǎn)前加入乙二胺四乙酸標(biāo)準(zhǔn)溶液18.00mL時(shí)pCa=3.3加入乙二胺四乙酸標(biāo)準(zhǔn)溶液19.98mL時(shí)pCa=5.33化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)由于CaY配合物比較穩(wěn)定，所以在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)c(Ca2+)=c(Y)，所以，同時(shí)，可近似認(rèn)為c(CaY)=5.010-3molL-14.化學(xué)計(jì)量點(diǎn)后當(dāng)加入的滴定劑為22.02mL時(shí) EDTA滴定Ca2+的滴定曲線 金屬離子濃度對(duì)滴定曲線的影響 lgKf 對(duì)滴定曲線的影響1.pH值越大，滴定突躍越大，pH值越小，滴定突躍越小。2.MY配合物的條件穩(wěn)定常數(shù)越大;突躍范圍也越大。要想滴定誤差0.1則必須c(M)Kf(MY)106。當(dāng)金屬離子濃度c(M)=0.01molL-1時(shí)，lgKf(MY)8 962 配位滴定所允許的最低pH值和酸效應(yīng)曲線若金屬離子沒發(fā)生副反應(yīng)lgKf=lg Kf-lgY(H)lgKf(MY)8lg Kf-lgY(H)8lgY(H)lg Kf-8查表得相應(yīng)的pH值，即為滴定某一金屬離子所允許的最低pH值如:lg Kf(MgY)=8.64,lgY(H)8.64-8=0.64,最低pH值為9.7lg Kf(CaY)=11.0,lgY(H)11.0-8=3,最低pH值為7.3lg Kf(FeY)=24.23,lgY(H)24.23-8=16.23,最低pH值為1.3。可以找出單獨(dú)滴定某一金屬離子所需的最低pH值。可以看出在一定pH值時(shí)，哪些離子被滴定，哪些離子有干擾從而可以利用控制酸度，達(dá)到分別滴定或連續(xù)滴定的目的。EDTA 的酸效應(yīng)曲線當(dāng)M和N兩種離子濃度相近時(shí)，就可連續(xù)滴定兩種離子而互不干擾。在橫坐標(biāo)，從處作垂線，與曲線相交于一點(diǎn)，再從這點(diǎn)作水平線，所得的pH就是滴定M的最低酸度（即最高pH）。如低于此酸度，N開始干擾?；旌想x子準(zhǔn)確滴定的條件混合離子準(zhǔn)確滴定的條件:一種金屬離子被準(zhǔn)確滴定，必須滿足條件，其誤差0.1%。當(dāng)溶液中有兩種以上的金屬離子共存時(shí)，其是否干擾與兩者的值和濃度c有關(guān)。一般情況下，N不干擾的M測定，則要求：在混合離子M與N的溶液中，要準(zhǔn)確滴定M，又要求N不干擾，必須同時(shí)滿足下列兩個(gè)條件：由此可知，提高配位滴定選擇性的途徑主要是降低干擾離子的濃度或降低NY的穩(wěn)定性。9.7 金屬指示劑971 金屬指示劑的變色原理M+InMIn金屬離子(甲色)(乙色乙色)MIn+YMY+In (乙色乙色)(甲色)金屬離子與指示劑穩(wěn)定性應(yīng)小于Y4-與金屬離子所生成配合物的穩(wěn)定性，一般Kf值要小二個(gè)數(shù)量級(jí)。顯色反應(yīng)要靈敏、迅速、有一定的選擇性。此外，指示劑與金屬離子配合物應(yīng)易溶于水，指示劑比較穩(wěn)定，便于貯藏和使用。終點(diǎn)顏色變化明顯，便于眼睛觀察。作為金屬指示劑應(yīng)該具備以下條件作為金屬指示劑應(yīng)該具備以下條件：972 常用的金屬指示劑1.鉻黑T（EBT）鉻黑T是弱酸性偶氮染料，其化學(xué)名稱是1-(1-羥基-2萘偶氮)-6硝基-2-萘酚-4-磺酸鈉-H+-H+H2In-HIn2-In3-+H+H+（紅色）(藍(lán)色)（橙色）pH12在pH值為711的溶液里指示劑顯藍(lán)色，與紅色有極明顯的色差，pH值在910.5之間最合適。鉻黑T可作Zn2+、Cd2+、Mg2+、Hg2+等離子的指示劑例:Mg2+HIn2-MgIn-+H+(藍(lán)色)（紅色）Mg2+Y4-MgY2-MgIn-+Y4-+H+MgY2-+HIn2-（紅色）(藍(lán)色)紅色紫色藍(lán)色2鈣指示劑 鈣指示劑的化學(xué)名稱是2-羥基-1-(2-羥基-4-磺酸基-1-萘偶氮)-3-萘甲酸,也稱鈣紅。黑紫色粉末,此指示劑的水溶液在pHMgY2-MgIn-CaIn-被測試液中先加入少量鉻黑T，它首先與Mg2+結(jié)合生成酒紅色的MgIn-配合物。滴入乙二胺四乙酸時(shí)，先與游離Ca2+配位，其次與游離Mg2+配位最后奪取MgIn-中的Mg2+而游離出EBT，溶液由紅經(jīng)紫到藍(lán)色，指示終點(diǎn)的到達(dá)。鈣的測定鈣的測定取同樣體積的水樣，用NaOH溶液調(diào)節(jié)到pH=12，此時(shí)Mg2+以Mg(OH)2沉淀析出，不干擾Ca2+的測定。再加入鈣指示劑，此時(shí)溶液呈紅色。再滴入乙二胺四乙酸，它先與游離Ca2+配位，在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)時(shí)奪取與指示劑配位的Ca2+，游離出指示劑，溶液轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)色，指示終點(diǎn)的到達(dá)。從消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積和濃度計(jì)算Ca的量。