Методы комплексонометрии

1.

Методы комплексонометрии
Исабаева Манар
Амангельдиевна
к.х.н., профессор
Павлодар,
2022 г.

2.

Характеристика метода. Теоретические основы комплекснометрического метода
Компл. метод основан на реакции комплексообразования катионов Ме с комплексонами при этом
образуются очень прочные хорошо растворимые в воде внутрикомплексные соединения (комплексонаты).
Метод отличается быстротой и высокой точностью.
Комплексоны – явл-ся производными аминополикарбоновых кислот. В практике применяют «комплексон»
- двунатриевую соль этилен, диаминтетрауксусной кислоты, которую называют комплексон ІІІ или трилон Б,
ЭДТ А.
Состав комплексон ІІІ отвечает формуле:
Na2C10H14O8N2∙2H2O (M=372.24)

3.

Комплексон ІІІ или трилон Б как и другие комплексоны обр-ют прочные растворимые внутрикомплексные
соли со многими Ме.
Сокращенная формула трилона Б
Na2H2Tr
При этом Ме замещает атомы «Н» карбоксильных групп, а с атомами азота связывается координационной
связью

4.

Комплекснометрическим методом определяют общую жесткость H2О, т.е. общего содержания в ней Са и
Мg, а также определяют различные Ме (Са, Мg, ш.з. Ме ІІ Ме).
При комплекснометрическом титровании должны соблюдаться сл. условия:
1. В точки эквивалентности определяемые катионы должны быть практически связаны с комплекс.
2. Одним из главных условий является строго определенное значение рН титруемого раствора (рН=5,6,
если буферная смесь ацетата СH3COOH+CH3COONH4, или рН равно 7-10 ; однако нельзя превышать рН так,
как в этом случае выпадет осадок гидролиза Ме.
3. Для связывания обр-ся ионов не прибавляют буферную смесь.

5.

В методе комплекснометрии применяют метод прямого титрования и метод обратного титрования.
Метод прямого титрования:
Титрование ведут при определенном значении pH станд. рабочим раствором ЭДТА. Точку
эквивалентности устанавливают с помощью индикаторов: мурексида, кислотного хрома чёрного, эриохрома
чёрного Т и др. Эти индикаторы представляют собой органические красители образующие с катионами
окрашенные комплексные соединения (Металл-индикаторы).
При титровании комплексом такого окрашенного комплексного соединения оно постепенно разлагается
вследствие образования нового более прочного внутрикомплексного соединения катиона с комплексоном. В
точке эквивалентности первоначальный цвет комплексного соединения, образуемого индикатором, с
определяемым катионом исчезает и появляется окраска. Свойственная свободному индикатору.
Метод обратного титрования. К аналитическому раствору прибавляют измеренный объем стандартного
раствора ЭДТА избыток которого оттитровывают стандартно соли цинка в присутствии металл-индикаторы
реагирующего с ионами цинка.

6.

Комплекснометрические индикаторы.
Окрашенные соединения, образованные с определяемыми ионами Ме малоустойчивые комплексы
используют в качестве комплексонометрических индикаторов. Окраска компл. соединения индикатора
отличается от краски свободного индикатора. Поэтому в процессе титрования комплексные соединения
индикатора с катионом Ме разрушается и индикатор выделяется в свободном виде, при этом происходит
изменение окраски титруемого раствора, особенно заметное в точке эквивалентности. Схематически до
титрования.
Kt2++2HJnd→KtJnd2+2H+
бесцветный
синий
красный
во время титрования и в точке эквивалентности
КtJnd2+H2Y2-↔KtY2-+2HJnd
красный
бесцветный
синий
В количестве индикаторов в комплексонометрии применяют мурексид, эриохром черный Т (хромоген
специальный ЕТОО), кислотный хром темно-синий и некоторые и другие.
Мурексид NH4(C3O6H5N6)∙H2О соль пурпуровой кислоты представляют собой порошок темно-красного
цвета, плохо растворимый в воде, его 0,05%-ный раствор окрашен в фиолетово-красный цвет. С катионами
многих Ме мурексид образует очень нестойкие комплексы красного и желтого цвета.

7.

Эриохром черный Т – диазокраситель, обладающий свойствами кислотно основного индикатора, с
точками перехода при pH=6,3 из неярко-красного в синий и при рН=11,5 из синего в оранжевый индикатор
окрашен в синий цвет. Окраска комплекса с ионами Ме красная.
Кислотный хром- темно-синий C16H10O9N2S2Na2 органический краситель. Этот индикатор по своим
свойствам и окраске комплексов похож на эриохром черный цвет Т, но более чувствителен. Хорошо
растворяется в спирте и ограниченно в воде.

8.

Приготовление ЭДТА.
Рабочие растворы готовят концентраций 0,05н
Эквивалент безводный
372,24
2
=186,12
После высушивания в сушильном шкафу при 120-140 градусах С до постоянной массы препарат теряет H2O.
Эквивалент безводный М (336,2) Э =
336,21
2
=168,10
Химический состав безводного препарата имеет достаточно определенный состав и годится для получения приготовленного рабочего
раствора, растворением точной навески. Для установки титра ЭДТА применяют чистые карбонат кальция, сульфат магния, оксид цинка или
МеZn. Иногда устанавливают титр раствора ЭДТА по х.г. по х.г. препаратам опр. вещества с применением одного и того же индикатора.
Раствор ЭДТА:
Навеску ЭДТА рассчитанную для приготовления нужного объема (обычно 1000 мл) 0,1 или 0,05 раствора и взвешенную с точностью до
0,1 г растворяют в 500 мл бидисстилята, фильтруют в мерную колбу емкостью 1л разбавляют бидистилятом до метки и тщательно
перемешивают
mTr=
Э