金属-EDTA络合物的分析特性研究结果

EDTA 分子中的六个可配位原子（2个氨氮,4个羧氧）可以不同方式与金属离子形成含有多个五元环的螯合物,其立体结构如图5-2所示。

图5-2 金属-EDTA络合物的立体结构

在水溶液中EDTA 与不同价态的金属离子一般均按1∶1络合,形成M-Y 型螯合物。

在酸性介质中可能生成酸式络合物MHY；在碱性较强时可能生成碱式络合物M（OH）Y；个别情况下还可能生成MLY（L为其他络合剂）。这些络合物的生成可影响络合物的稳定性,但不影响EDTA 与金属离子的络合比（1∶1）,不妨碍络合滴定的计算。在书写分子式或反应式时一般情况下可省略电荷。

M-Y 螯合物由于含有多个稳定的五元环结构,因此一般具有较高的稳定性。常见金属离子EDTA 螯合物形成常数请参看附表4-e。在络合滴定中根据M-Y 形成常数KMY（或lg KMY）的大小,将M-Y 螯合物分为四组（见表5-2）。(www.xing528.com)

表5-2 M-Y稳定性分组

了解这一分组情况,对选择络合滴定酸度以及判断混合离子滴定时有无干扰等是有帮助的。有关内容将在后面的5.3.4节和5.4.2节中再作进一步讨论。

多数的M-Y 螯合物带有电荷,水溶性好,有利于滴定。

无色离子与EDTA 形成的螯合物是无色的,有颜色离子常形成颜色更深些的螯合物,例如Mn2+Y（紫红）、Fe3+Y（黄色）、Cr3+Y（深紫色）、NiY（蓝绿色）、Cu Y（深蓝色）、Co Y（紫红色）。

多数金属离子与EDTA 络合反应速度很快,但个别离子反应较慢,例如在酸性溶液中,Cr3+与EDTA 络合,加热至沸时才生成紫色螯合物。室温下,Fe3+和Al3+与EDTA 络合缓慢,前者需加热,后者需煮沸才能定量络合。