Читайте также:
|
|
Этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА) представляет собой белое кристаллическое негигроскопичное вещество. Мало растворима в воде и этаноле. Растворимость ЭДТА в воде минимальна при рН 1,6 - 1,8 и увеличивается при уменьшении или увеличении рН.
2+
ЭДТА (H6Y) является шестиосновной кислотой: pKa1 - 0,8; pKa2 - 1,6; pKa3 = 2,0; pKa4 = 2,67; pKa5 = 6,16; pKa6 = 10,26. Её нейтральная форма (H4Y) имеет цвиттер-ионную структуру.
HOOC- CH2x+ +,CH2- COO
_ N-CH2"CH2-N
ooc-ch/H H ch2-cooh
Отщепление первого и второго протонов у H4Y происходит от карбоксильных групп. У дианиона ЭДТА карбоксильные группы де- протонированы, а атомы азота, наоборот, остаются протонированны- ми. Третий и четвёртый протоны отщепляются от N-H кислотных центров. Анионы ЭДТА имеют сложное строение, так как протонизи- рованные атомы водорода могут образовывать внутримолекулярные водородные связи -N-H...O, что приводит к формированию циклов.
На рис. 15.1 приведена зависимость состава водных растворов
Рис. 15.1. Распределительная диаграмма для ЭДТА |
При рН 3-6 в растворе доминирует анион H2Y ", при рН 6-10 - HY3- а при рН > 10,5 - Y4-. В общем случае значение a(Y4-) можно рассчитать:
a(Y4-) =_________________________ Ka1Ka2--Ka6___________________________
[H3O+ ]6 + Ka1[H3O+ ]5 + Ka1Ka2[H3O+ ]4 +...+Ka1Ka2..Ka6
По мере увеличения рН формула для расчёта a(Y4-) будет упрощаться. Например, при рН > 8 можно принять, что
ЭДТА образует комплексы с катионами большинства металлов
(m-4)- |
(n-4)+ |
+ mH+ |
[MY] |
Mn+ + HmY'
При рН 9 это уравнение будет выглядеть как
+ H+
^ [MY]1
ЭДТА является гексадентат- ным лигандом и в подавляющем большинстве случаев взаимодействует с катионами металлов в молярном соотношении 1:1. В структуре образующегося внутриком- плексного соединения имеется 5 пя- тичленных циклов (рис. 15.2.), что делает его очень устойчивым. Устойте. 15.2. Структура т^жкш чивость комплексов металлов с металла с ЭДТА
Mn+ + HY3- |
(n-4)+ |
ЭДТА, как правило, повышается с увеличением заряда иона металла. Так ионы Cr3+, Al3+, Bi3+ или Fe3+ образуют комплексы, величины констант образования которых превышают 1020.
На устойчивость комплексов катионов металлов с ЭДТА влияют вещества, взаимодействующие с катионами металла либо с анионом Y4-.
Практически устойчивость комплексов катионов металлов с ЭДТА удобно описывать с помощью условных констант образования, которые могут быть использованы лишь при тех условиях (рН, концентрация постороннего лиганда), для которых они рассчитаны.
PMY - РMYa Ma
Дата добавления: 2015-09-07; просмотров: 450 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
ИНДИКАТОРЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В МЕРКУРИМЕТРИИ | | | Кривые титрования |