10.2 Індикатори комплексонометрії

Точку еквівалентності при застосуванні комплексоутворення встановлюють двома способами:

• за допомогою індикатору, що утворює з одним із реагуючих йонів забарвлену або малорозчинну сполуку. Забарвлення (або осад) повинні виникати лише після того, як усі йони, які визначають, будуть зв’язані йонами робочого розчину в комплексну сполуку;

• за зміною рН визначають еквівалентне співвідношення реагуючих речовин. Для цього використовують звичайні кислотно-основні індикатори.

Швейцарський учений Г. Шварценбах запропонував новий тип індикаторів – металіндикатори, які реагують на зміну концентрації йонів металу в розчині, подіб­но до того, як кислотно-основні індикатори вказують на зміну концентрації йонів Гідрогену.

Специфіка застосування метал­індикаторів полягає в тому, що вони дають забарвлені сполуки з ка­тіонами визначуваних металів і не реагують з йонами робочого розчину, тоді як у більшості інших методів об'ємного аналізу індикатор дає кольорову реакцію з речовиною робочого розчину, введеного в невели­кому надлишку. Металіндикатори мають також власне забарвлення, тому в точці еквівалентності зникає забарвлення комплексної сполуки індикатора з катіоном металу і виникає забарвлення чистого індика­тора. Найбільш поширеним металіндикатором є еріохром чорний Т (інша назва індикатору – хромоген чорний). Трилонометричні визначення з цим індикатором проводяться за рН=7,0  11,0. У цих умовах більша кількість індикатору перебуває у вигляді аніонів HІn^2 синього кольору. Індикатор схематично позначається NaH₂In. Якщо до розчину солі металу добавити невелику кількість індикатору, то він весь перейде у забарвлену комплексну сполуку з металом:

HIn^2 + Meⁿ⁺ MeIn^ + H⁺

синій червоний

Титрування трилоном Б (Na₂H₂У) полягає у зв’язуванні йонів металу в комплекс за таким схематичним рівнянням:

Meⁿ⁺ + H₂У^2  MeУ^2 + 2H⁺

Після цього відбувається взаємодія трилону Б з йонами MeIn^:

MeIn^ + H₂У^2  MeУ^2 + H⁺ + HІn^2

червоний синій

Таким чином, в еквівалентній точці винно-червоний колір розчину (MeIn^) змінюється на синій (HIn^2).

Х імічна формула еріохрому чорного Т:

10.3 Аналіз магнію і лужноземельних металів у розчині

Методом комплексонометрії визначають вміст катіонів ба­гатьох металів: Zn²⁺, Са²⁺, Mg²⁺ , Cu²⁺ , А1³⁺, Fe²⁺ , Fe³⁺, Co²⁺ та iн.

Визначення вмісту йонів Кальцію у технічному препараті.

Готують розчин солі Кальцію, розчинивши точну наважку q, (г) в мірній колбі місткістю 100 см³. Відбирають піпеткою певний об'єм досліджуваного розчину (V_x, см³) у конічну колбу, добавляють 5–10 см³ амонійного буферного розчину, 2–3 краплі еріохрому чорного і повільно титрують робочим розчином трилону Б до зміни забарвлення від винно-червоного до зеленувато-синього.

Титрування повторюють тричі і для обчислення беруть се­реднє значення об'єму витраченого розчину трилону Б (V_T, см³).

Об­числюють масову частку йонів Кальцію в технічному препараті:

де Сн _(Т) – молярна концентрація еквіваленту розчину трилону Б; V_(T) – об’єм витраченого розчину трилону Б, см³; m_e – маса еквівалентна йонів Кальцію; q – маса наважки, яку взяли для досліду.