§9.Выводы по кривой титрования.

1) Скачок рМ зависит от константы устойчивости комплекса металла с ЭДТА, а константы устойчивости в свою очередь зависит от рН. Так как титрант – комплексон III является слабой четырехосновной кислотой, то pH будет влиять на константу образования (βMg_У^2-) комплексоната металла. Чем более кислая среда, тем менее устойчив комплекс, так как в кислой среде протекает конкурирующая реакция протонизации комплексона.

Поэтому в нашем случае титрование проводится при рН=5.

2) Также как и в кислотно-основном титровании скачок зависит от концентрации и температуры. Чем больше концентрация и меньше температура, тем величина скачка становится больше. Но также на константу устойчивости комплексоната металла будут влиять и конкурирующие реакции комплексообразования титруемого металла, то при их протекании скачок титрования будет также изменяться (уменьшаться).

3) Влияние разбавления на скачок титрования выражается следующей

формулой - [Mg²⁺] = следует, что при увеличении титруемого объема концентрация ионов мангияуменьшается и, следовательно, увеличивается показатель концентрации ионов магния что отразится на кривой титрования смещением левой ветви вверх. А так как разбавление не влияет на правую ветвь кривой, то скачок титрования уменьшится.

4) Чем меньше концентрация титруемых ионов, тем более устойчивым должен быть комплексонат металла.

§10. Ошибка титрования при комплексонометрических определениях.

Комплексонометрическое титрование с помощью металлохромных индикаторов сопровождается некоторой ошибкой, обусловленной тем, что конечная точка титрования при рМ = lg_MInd не совпадает с точкой эквивалентности, когда рМ = ½(pC_M + lg_MY). Так как каждый прибавленный эквивалент титранта связывает один эквивалент иона металла М, то очевидно, что ошибка (в %) определения иона металла с концентрацией С_М равна

X = 100 * ,

где [Y]_к.т. и [M]_к.т - концентрации титранта и М в конечной точке титрования.

Если через М иEDTA обозначим различия в концентрациях в конечной точке титрования и в точке эквивалентности, то EDTA = [EDTA]_к.т. - [EDTA]_т.э

М = [M]_{к. т} - [M]_{т. э.}

В момент окончания титрования, когда точка эквивалентности пройдена, EDTA > 0, а М <0, но практически всегдаМ-Y.

Заменяя М иEDTA уравнениями 2 и 3, получаем равенство

-[EDTA]_{к. т} -_.[M]_{к. т} = [M]_{к. т} - [M]_{т. э.}

Прибавление к обоим частям которого члена 2[M]_{к. т} дает:

-[EDTA]_{к. т} -_.[M]_{к. т} = [M]_{к. т} - [M]_{т. э.} -2([M]_{к. т} - [M]_{т. э.})

Так как в точке эквивалентности [EDTA] = [М] , т. е. [EDTA]_{т. э} - [M]_{т э.}= 0

А выражение в скобках согласно 2 равно М, это уравнение приходит к виду: -[EDTA]_{к. т} -_.[M]_{к. т} = -2 МX = -2 * 100 (в %)

Из правила дифференцирования известно, что:

= d(ln[M]) = 2.3d(lg[M]) = -2.3d(pM)

Если от бесконечно малых переменных dM и d(pM) перейдем к конечным М ирМ , выражение 5 для точки эквивалентности приходит к видуМ/[M]_{т. э.}= -2.3рМ илиМ = -2.3рМ [M]_{т. э}

Значение [M]_{т. э} можно определить по выражению для константы устойчивости _MY . Так как в точке эквивалентности [Y]_{т. э} = [M]_{т. э}, а ион металла практически полностью связан в [MY] и, следовательно ,

[MY] = С_М, из _MY = следует: _MY = или [M]_{т. э} = . Введение последнего соотношения дает значениеМ, равное

-2.3 *рМ *, подстановка которого приводит к окончательному выражению для относительной ошибки(в %) :X=4.6 рМ 100 /

рМ = 1,69 X = 0,08%.