Обратное титрование. Применяют, если невозможно определить катионы прямым титрованием, так как нет подходящего индикатора или комплексообразование протекает медленно.

К аликвотной части анализируемого раствора приливают определенный объем стандартного раствора ЭДТА. Смесь нагревают для завершения процесса комплексообразования, затем охлаждают и титруют стандартным раствором сульфата магния, цинка или другой соли. Точку эквивалентности определяют с помощью соответствующего индикатора.

Титрование заместителя. Основано на том, что ионы магния образуют с ЭДТА менее устойчивое комплексное соединение (р#=8,7), чем большинство других катионов.

Анализируемый раствор, например соли кальция, смешивают с магниевым комплексом, при этом происходит реакция обмена. Выделяющиеся магниевые ионы оттитровывают стандартным раствором ЭДТА:

Ca2+ + MgY2- _> CaY2- +Mg2 +

рНЮ

Mg2++H2Y2- -» MgY2- + 2H +

Вследствие того, что Ca2+ образует с ЭДТА более устойчивое комплексное соединение, чем ионы магния, равновесие реакции сдвигается вправо с образованием комплекса CaY2-. По оконт чании реакции вытеснения ионов Mg2+ их оттитровывают стандартным раствором ЭДТА в присутствии эриохрома черного Т. Затем рассчитывают содержание ионов кальция в исследуемом растворе.

Кислотно-основное титрование. При взаимодействии комплексона с солями металлов выделяется определенное количество эквивалентов водородных ионов. Выделившееся эквивалентное количество водородных ионов оттитровывают обычным алка-лиметрическим методом, т. е. щелочью в присутствии кислотно-основного индикатора или другим способом.

Метод применяют для быстрого определения двухвалентных металлов (Си, Cd, Hg, Pb, Со, Ni, Mn) и редкоземельных элементов. При совместном присутствии нескольких элементов определяют их сумму.

При обратном титровании ЭДТА выделяется эквивалентное количество водородных ионов, которые оттитровывают гидроксидом натрия:

M2++H2Y2"=MY2-+2H +

К анализируемому раствору двухзарядных катионов прибавляют индикатор (смесь метилового красного и бромкрезолового зеленого в соотношении 2:3). До точки эквивалентности раствор

окрашивается в розовый цвет, после точки эквивалентности окраска становится бледно-голубой. В точке эквивалентности (рН»5) окраска раствора серая и легко улавливается. На каждые 100 мл анализируемого раствора вводят 10 мл раствора NH4C1. С помощью гидроксида натрия доводят рН до 5 (серая окраска индикатора).

Нейтрализацию избытка кислоты необходимо выполнять тщательно. При приливании ЭДТА надо иметь в виду, что скачок в точке эквивалентности будет тем ярче выражен, тем меньше добавлен избыток раствора ЭДТА. Поэтому растворы NaOH и ЭДТА приливают из двух находящихся рядом бюреток. Приливают несколько миллилитров раствора ЭДТА и тотчас нейтрализуют выделившиеся при реакции водородные ионы щелочью. Этот процесс повторяют до тех пор, пока не прекратится понижение рН раствора при добавлении новой порции ЭДТА.

Точку эквивалентности можно также определить потенци-ометрическим методом.

Окислительно-восстановительное титрование. При наличии окислительно-восстановительных процессов применяют окислительно-восстановительные индикаторы или определяют точку эквивалентности инструментальными методами. Например, если титровать смесь ионов Fe2+ и Fe3+ раствором ЭДТА, то в первую очередь вступают во взаимодействие ионы Fe3 + . Как только прореагирует эквивалентное количество комплексов с ионами Fe3+, значение pFe для железа (III) скачкообразно повышается, а окислительно-восстановительный потенциал резко падает. Поэтому точку эквивалентности можно фиксировать с помощью окислительно-восстановительных индикаторов. Титрование проводят при рНякЗ. При этой кислотности ионы Fe2+ даже при значительном избытке ЭДТА остаются в растворе, так как кажущаяся константа устойчивости комплексоната железа (II) FeY2- незначительна. Железо (II) при рН> 7 образует гидрокомплексы в растворе, в котором кроме ОН-ионов не имеется других комплексообразующих анионов.

При титровании ионов Fe3+ (рНякЗ) в раствор добавляют бесцветную солянокислую соль лейкооснования, которая при окислении переходит в интенсивно окрашенный индамин с образованием эквивалентного количества ионов Fe2 + . При титровании ЭДТА в точке эквивалентности ионы Fe2 + , образовавшиеся при введении индикатора, также переходят в комплексонат железа (III) FeY", а индамин снова восстанавливается в лей-кооснование. Применяют индикатор вариаминовый синий (ф°=+0,60 В) при рНяк2. С возрастанием рН окислительно-восстановительный потенциал индикатора в точке эквивалентности падает до +0,57 В. Применяют также индикаторы индофенол, диметилнафтидин и др.

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию