НООСН2С NaOOCH,C

>N—CH2—CH2

. T CH 2 COONa ^ ,+ -N<t +Ca2 ;

CH2COOH

-Ca-

±2H++OOCH,C

-N-CH СИ V^OOONe NaOOCH2C -N CH2~CH2~N-CH2COO-

§ 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЧКИ ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ

Для фиксирования точки эквивалентности в качестве индикаторов используют органические красители: кислотный хром темно-синий, кислотный хромоген черный специальный (называемый эриохром черный Т, или хромоген специальный ЕТ-00 — C20H13O7N3S), мурексид C8H6N606 и др. Наиболее часто применяют хромоген черный специальный ЕТ-00 < и мурексид. ,

Индикаторы комплексонометрии являются органическими кра-> сителями. Они образуют с ионами металлов окрашенные комплексные соединения—металл-индикаторы, которые являютсят) менее прочными, чем комплекс этого же металла с титрантом-ж комплексоном. г

Индикатор эриохром черный Т-органический азокраситель группы О, О'-диоксиазонафталина имеет в щелочной среде синюю окраску. Он является трехосновной кислотой, которая при ионизации дает ионы:

H2Ind~.±HInd2-*± Ind3-

красный синий желто-оранжевый

В молекулу эриохрома Т входят две фенольные группы и хромофорная азогруппа, поэтому он способен образовывать с металлами-комплексообразователями комплексные соединения При РН«8—10 ионы Mg2 + , Са2+, Со2 + , Cu2 + , Zn2+, А13 + ,, Мп и другие образуют с эриохромом Т комплексы винно-^ красного цвета:

HInd2- + M2 + ^MInd-+H +

синий винно-красньтй ;.|

При титровании ЭДТА комплекс Mind- разрушается. Ионы/ металла связываются ЭДТА в более прочные (менее диссоци-т ируемые) комплексные соединения. Анионы индикаторы Hind2--) переходят в раствор и окрашивают его в синий цвет: )

Mind" +[H2Y]2~->[MY]2~ +HInd2-+H +

нин но- бесцветный бесцветный синий

красный

Окраска раствора четко изменяется в щелочной среде при Рн 8—10. В связи с этим титрование проводят в аммонийном буферном растворе (NH4OH+NH4Cl), который нейтрализует выделяющиеся при реакции ионы водорода.

314

Мурексид является аммонийной солью пурпурной кислоты. Его анион Ind" взаимодействует в щелочной среде с двухзаряд-ными катионами по реакции

М2++ Ind" *±MInd +

сине- красный

фиолетовый

Красные комплексы металлов с мурексидом менее устойчивы, чем комплексы этих металлов с ЭДТА. При титровании катионы переходят от MInd+ к ЭДТА, а анионы индикатора освобождаются и придают раствору сине-фиолетовую окраску:

Mind + + [H2Y] 2 " - [MY] 2 - + Ind " + 2Н +

красный бесцветный бесцветный сине-фиолетовый

Мурексид в основном используют для определения ионов кальция, меди и никеля. При использовании мурексида для комплексометрического определения кальция титруемый раствор подщелачивают до рН%12.

В некоторых случаях используют кислотно-основные индикаторы, так как реакция комплексообразования сопровождается выделением ионов Н+ в количестве, эквивалентном содержанию определяемого катиона. Выделившуюся кислоту определяют методом нейтрализации (алкалиметрически) с соответствующим индикатором.

При наличии окислительно-восстановительных процессов применяют окислительно-восстановительные индикаторы или определяют точку эквивалентности физико-химическими методами, например полярографически или спектрофотометрически.

§ 3. МЕТОДЫ КОМПЛЕКСОМЕТРИЧЕСКОГО ТИТРОВАНИЯ

Комплексометрическое титрование проводят несколькими методами: прямое и обратное титрование, титрование заместителя, кислотно-основное титрование, окислительно-восстановительное титрование.

Прямое титрование. Анализируемый раствор разбавляют в мерной колбе дистиллированной водой до метки, тщательно перемешивают, берут аликвотную часть пипеткой и переносят в коническую колбу для титрования. Титрование проводят в щелочной среде при рН*10. Для этого в колбу приливают аммонийный буферный раствор. Титруют стандартным раствором ЭДТА. В качестве индикатора используют хромоген черный специальный ЕТ-00, мурексид или другие индикаторы. При прямом титровании ЭДТА концентрация определяемого иона постепенно понижается, а около точки эквивалентности очень резко падает. Происходит мгновенное изменение окраски индикатора. Прямым титрованием определяют катионы бария, стронция, кальция, магния, никеля, кобальта, цинка, железа (III), меди и др.

313

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию