А і катіонів металу дорівнює 1.
Схематично реакції комплексоутворення з катіонами, що мають різні ступені окислення, можна представити наступними рівняннями:
H 2 L 2- + Ме 2+? [MeL] 2 + 2Н + 2 L 2- + Ме 3+? [MeL] - + 2Н + 2 L 2- + Ме 4+? [MeL] + 2Н +
В якості титранту використовують розчини 0,1; 0,05 або 0,02 моль/дм 3 трилону Б.
Трилон (трилон Б, комплексон ІІІ, динатрію едетат) гігроскопічна, тому з неї готують вторинний стандартний розчин, а потім визначають його точну концентрацію за стандартними речовинам - хімічно чистими Zn, ZnO, СаСО 3. Для цього точну наважку стандартного речовини розчиняють в хімічно чистій сірчаної або хлорово-огрядною кислотах, отриманий розчин нейтралізують розчином NaOH або аміаку, додають аміачну буферну суміш і титрують розчином трилону Б. стандартизуется приготований розчин трилону Б так само - за стандартними розчинів ZnSО 4 або MgSО 4.
Способи фіксування кінцевої точки титрування. При комплексонометричному титруванні використовують металлохромние індикатори (металлоіндікатори). Металлоіндікатори - це органічні барвники (мурексид, еріохром чорний Т, еріохром синьо-чорний Б, Цинконе та ін.), Які утворюють з обумовленими іонами розчинні у воді забарвлені комплексні сполуки, менш міцні, ніж комплекс катіона металу з трилоном Б.
При цьому комплекс катіона з індикатором і вільний індикатор мають різне забарвлення:
H 2 Ind - + Ме 2+? [Ме Ind] -
(забарвлення 1) (забарвлення 2)
При комплексонометричному титруванні до аналізованого розчину додають металлоіндікатор, який утворює з обумовленими катіонами комплекс, що має певне забарвлення. У процесі титрування трилоном Б комплекс катіонів металу з індикатором руйнується і утворюється безбарвний, дуже міцний комплекс катіонів з трилоном Б, а в розчин переходять іони вільного індикатора:
[Ме Ind] - + H 2 L 2 -? [MeL] 2 - + H 2 Ind -
(забарвлення 2) (забарвлення 1)
Кінцеву точку титрування визначають за власною забарвленні індикатора (забарвлення 1).
Металлоіндікатори у водному розчині нестійкі. Тому їх застосовують у вигляді сухих сумішей, ретельно розтираючи в порцеляновій ступці індикатор з сухими, хімічно чистими NaCl або КСl у співвідношенні 1: 100. або 1: 200. Для титрування беруть сухий скляній ложечкою 20-30 мг цієї суміші на 100 мл титруемого розчину.
Умови комплексонометріческоro титрування:
. Реакції комплексоутворення повинні протікати швидко, кількісно і стехіометрічно, щоб поблизу точки еквівалент-ності визначаються катіони були практично повністю связа-ни в комплекс. Константа нестійкості комплексів, що утворюються повинна бути малою величиною.
. Обумовлені іони повинні утворювати з металлоіндіктором менш міцні комплекси, ніж їх комплекси з трилоном Б.
. Комплексонометріческое титрування слід проводити при певному значенні рН (рН lt; 10), так як в лужному середовищі можуть утворюватися опади гідроксидів визначаються катіонів або їх основні солі.
У процесі титрування при взаємодії катіонів з трилоном Б в розчин переходять іони Н +, в результаті чого рН розчину знижується, що призводить до змішання реакції комплексоутворення вліво і робить реакцію оборотного. Для підтримки певного значення рН титрування слід проводити у присутності буферних розчинів, що мають певне значення рН. Більшість катіонів титрують трилоном Б у присутності аміачного буферного розчину NH 4 ОH + NH 4 Cl при рН=9,2.
Дуже міцні комплекси з комплексоном III утворюють катіони Fe 3+ Sn 2+ та інші, їх можна визначити в кислому середовищі. Катіони, що утворюють менш міцні комплекси з трилоном Б, не заважають визначенню, оскільки не титруються в кислому середовищі.
Способи комплексонометріческого титрування.
Пряме титрування. До аналізованого розчину додають аміачний буферний розчин, металлоіндікатор і титрують стандартним розчином трилону Б. Способом прямого титрування визначають катіони Cu 2+, Со 2+, Pb 2+, Ni 2+, Zn 2+, Fе 3+, Ва 2, Сг 3+, Ca 2+, Mg 2+ і т. д.
Зворотне титрування. До аналізованого розчину додають аміачний буферний розчин, потім точно відміряний подвоєний мінімальний обсяг (35,00-40,00 см 3) стандартного розчину трилону Б, який вступає в реакцію з обумовленими іонами, а його надлишок оттітровивают стандартним розчином магнію сульфату або цинку сульфату в присутності металлоіндікатора. При цьому протікають реакції:
Ме 2+ + H 2 L 2-? [Ме] 2 + 2Н +
...
