Требования к осадительному титрованию

Для достижения высокой точности результатов, получаемых данным методом, необходимо соблюдение ряда условий. Требования к осадительному титрованию относятся непосредственно к реакции, к образующемуся осадку и к конечной точке титрования.

Требования к реакции:

• исходные реагенты должны быть полностью растворимы в водной среде, образуя прозрачные растворы;

• взаимодействие между титрантом и аналитом должно приводить к образованию осадка;

• реакция должна протекать практически количественно;

• процесс должен происходить быстро и при комнатной температуре;

• в ходе реакции не должно образовываться побочных продуктов.

Требования к образующемуся осадку:

• низкая растворимость, менее 10^-4 моль/л (ПР <10^-8);

• строгий стехиометрический состав;

• не должно происходить образования пересыщенных растворов.

Требования к конечной точке титрования:

• должна однозначно фиксироваться в присутствии индикаторов или с помощью физико-химических методов.

Кривая осадительного титрования

Данные, полученные в ходе анализа, отображают в виде кривой осадительного титрования, которая демонстрирует графическую зависимость изменения концентрации анализируемого вещества от количества добавленного титранта. Для удобства концентрацию определяемого компонента выражают логарифмической функцией.

Если в исходном соединении присутствует несколько соединений, взаимодействующих с титрантом, то на кривой титрования будет несколько точек перегиба.

Построение кривых титрования осуществляется на основании правила произведения растворимости.

Виды осадительного титрования

Методы осадительного титрования могут быть классифицированы:

• по типам анализируемых соединений;

• по способу титрования;

• по применяемым титрантам;

• по способу фиксации окончания анализа.

Ограничения метода осадительного титрования:

1. Возможно выпадение в осадок комплексных соединений различного состава, одновременное осаждение гидроксидов и солей, соосаждение

2. Если КS недостаточно мала, реакция осаждения идет не до конца

3. Скорость осаждение мала, особенно в начале титрования

4. Для ряда реакций трудно подобрать индикатор, а безиндикаторное титрование не всегда возможно

Точка эквивалентности: pCl= ½*pKs.

В методе осадительного титрования для фиксации ТЭ используют индикаторы следующих типов: осадительные, металлохромные, адсорбционные.

27. Методы комплексометрического титрования. Сущность, общая характеристика и классификация методов комплексометрического титрования. Комплексонометрия: общая характеристика метода, его сущность и преимущества. Комплексоны, их строение, свойства и применение в анализе.

Методы комплексообразования основаны на использовании реакции образования комплексных соединений. Пользуясь методами комплексообразования, можно количественно определять разнообразные катионы (Ag+, Hg2+, Al3+ и др.) и анионы (CN–, F –, Cl– и др.), склонные вступать в реакции комплексообразования. Особое положение среди методов комплексообразования занимает так называемая комплексонометрия (комплексонометрическое титрование), основанная на применении реакции образования прочных комплексных соединений с нитрилуксусной, этилендиаминтетрауксусной и другими аминополикарбоновыми кислотами, дающими комплексные соединения со многими катионами.

Комплексонометрия – метод объемного анализа, основанный на использовании реакций комплексообразования с помощью комплексонов.

Комплексоны – это обширный класс соединений, относящихся к аминополикарбоновым кислотам, у которых с атомом азота связано несколько алкилкарбоксильных групп. В молекуле комплексона имеется несколько функциональных групп, способных одновременно связывать центральный ион (захватывать его, подобно «клешням») с образованием комплексных соединений (комплексонатов).

Комплексометрия, или комплексометрическое титрование (иногда говорят комплексиметрия), — титриметрический анализ, основанный на использовании реакций комплексообразования между определяемым компонентом анализируемого раствора и титрантом.

Этот метод чаще всего применяется для определения содержания катионов металлов-комплексообразователей.

Реакции, используемые в комплексометрии, должны отвечать следующим основным требованиям.

• 1. Стехиометричность. В реакции должен образовываться один продукт точно определенного состава (побочных стадий в реакции не допускается).

• 2. Полнота протекания реакции. Реакция, лежащая в основе титрования, должна протекать практически до конца, т. е. не менее чем на 99,99 %. Для того чтобы реакция комплексообразования прошла до конца (на —99,99 %), необходимо, чтобы образующийся комплекс обладал высокой устойчивостью (константа нестойкости должна быть < 10⁸).

• 3. Скорость реакции. Реакция комплексообразования должна протекать быстро и равновесие должно устанавливаться практически мгновенно.

Строение комплексона:

По координационной теории Вернера, комплексное соединение состоит из центрального атома (иона; обычно иона металла) и координированных, то есть расположенных вокруг него, молекул или ионов, называемых лигандами. Количество атомов или групп атомов, связанных с центральным ионом, называют координационным числом комплекса, а количество координационных мест, которые может занять лиганд, - его координационной емкостью, или дентатностью (от лат. dentatus - имеющий зубы, зубчатый). Каждое координационное место, занимаемое лигандом, это его "зуб", которым он связывается с центральным атомом. "Однозубчатый", или монодентатный, лиганд занимает одно координационное место, бидентатный лиганд - два координационных места и т.д. Характерной особенностью комплексона как лиганда является его поли-, или мультидентатность. Молекула комплексона содержит несколько функциональных электронодонорных групп. Часть их имеет кислотную, а часть - основную природу, как это показывает молекула простейшего тридентатного комплексона - иминодиуксусной кислоты (ИДА).