調查局三等申論題
106年
[化學鑑識組] 分析化學
第 一 題
📖 題組：
乙二胺四乙酸，簡稱 EDTA，是有效的金屬螯合劑，可與多數金屬離子反應而形成穩定的金屬錯離子，惟須在鹼性環境下施行，否則難見成效。
乙二胺四乙酸，簡稱 EDTA，是有效的金屬螯合劑，可與多數金屬離子反應而形成穩定的金屬錯離子，惟須在鹼性環境下施行，否則難見成效。
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
已知金屬離子在鹼性溶液中多會形成難溶性鹽而沉澱，為何以 EDTA 進行濃度分析時，不在酸性溶液中進行，反而常在鹼性的氨水中進行，詳述原因？（10 分）
思路引導 VIP
看到此題，應立即聯想到 EDTA 反應的「質子化效應（酸度影響）」與金屬離子的「氫氧化物沉澱現象」。解答核心在於分層次論述：先說明酸性環境會降低 EDTA 的錯合能力，再點出「氨水」的雙重神聖角色——既是維持鹼性的緩衝溶液，更是防止金屬沉澱的「輔助錯合劑」。
小題 (二)
承題(一)，既加入氨水，為何又在其中加入氯化銨？詳述其故。（10 分）
思路引導 VIP
看到此題應立即聯想到「緩衝溶液」與「同離子效應」。首先點出氨水與氯化銨組合形成緩衝系統，用於中和 EDTA 滴定過程中釋放的氫離子以維持 pH 恆定；其次，需運用化學平衡原理解釋氯化銨如何透過同離子效應抑制 OH⁻ 濃度，避免金屬離子沉澱。