В.П. Васильев - Аналитическая химия, часть 1 (1108732), страница 53
Текст из файла (страница 53)
Оказалось, что изменение окраски вызывается еакцией ионов кальция, содержащихся в водопроводной воде, с мурексидом, ко~орый образовывался при окислении урамил14 уксусной кислоты кислородом воздуха Мурексид — аммонийная соль пурпуровой кислоты изменя ет свою окраску в зависимости от рН раствора и в присуэсбннн некоторых катионов. Структурну!о формулу индикатора О СА~Н ОС' ~С (4 — Г' 'СО можно обоэначибь как )х) Н вЂ” Сг С Ч» .ОНН4 ХН4Н4!пс», и равновесия в растворе мурексида представить схе- мой: П,14Ы ' ~ а ~спал Н41ПΠ— НИ ="Л КО1П,!о |н .
~ан присно.фиа. фиолс ПС»4ннй 44 НЫП С ионами Са"1 мчфгбексид образует соединение красного цвета, с ионами Со~+, )х)1, Сц + — желтого. При комплексонометрическом определении с мурексидом, например никеля, титрование в аммиачной среде ведут до изменения желтой окраски комплекса кВН4!пйи в фиолетово-голубую, присущую свободному индикатору при этом рН. Для ускорения реакции титрования процесс проводят при нагревании до -40 'С. Одним из наиболее широко применяемых в комплексонометрии индикаторов является эриохром черный Т, относящийся к азокрасителям и имеющий в молекуле хелатообразуюшие ОН-группы: 239 <>Н НП,Н....УГ Ч< Му М ГГ ', / чы 111 12) (м(' (М'(Р' с(И) (1! !3) 240 24! Пр<лоп сульфог>уппы в )у растворе дпссопиирует црзктически пзцело.
1ослепукяцес отщепление протонов от ОН -групп и иво; и 1!п<1 ' .- Н(п<1« ' .. ' 1<<~1' нннио кр,< 1олчаоя он <и <г« ныя кмк Доминирующий в зммизчном растворе нинон Н!п<1' вззимо е- фиолетонь й ный цвет соединение: Ме< -!- Н)пбт: ° М(пг( .! Н ' <.олубон крагнмн Г1ри ти>ровзнии с э иох о,: лизи р р >м черным Т н аммиачной среде вблизи точки эквивалентности процесс протекзе т по уравнению Мци1 + Нттт -ь МН< =-,и" <1!.9) <слуш н В г . " краска раствора изменяется от крзщп>- В точке эквивалентности о фиолетовой до голубой.
С эрнохром че ным Т гие (свыше 20 к р Т окрашенные соединения обрззук> ) катионы, однако методами титровзния мог т быль определены лишь некоторые -- нх ч зния могу~ сяткз. Не -- нх число це цревышзет де- и яткз. Некоторые катионы, кзк, например, Н ', С- ц, и, Г< 119 не п др., образуют с ним очень прочный к< м л омплекс и реакция типа ( ) не происходит или протекает очень мелл . Р и опытом гст и медленно, зсчетзми о 3 у тзновлено, что определяемый элемен у" брззовывзть примерно нз порядо б . р т с ' должен чем с индикзто >ом.
О к олее прочное со, р ' ед! пение, тзккзкпинб Отклонения в обе стороны неж лз", е. тел ьны, тит в; р ебольшой устойчивости компле с ро ание закончится преждевременно, з екся с нндпкзто ом чивости б ' ! о, з если разница в устой- будет недостзточно велика, раствор б ч ы улуг перетит о- М " <1 и, РЬ и другие катионы Водные растворы эриохром черного Т исус!он <ивы и при хрз и рззлзгзк>тся. Более устойчивы растворы бл р р , черного Т вЂ” кзл ьмзгитз, отличающегося отсчтст пдикзторные свойства этих вс прзктически одинзковы. числа и к . Для титровзния в кислой среде ис<ц>льз <. уют индикаторы из <екоторых трифенилметзновых крзсите.
. М лей., ногие кзтио- ны (Гс<', В! ', г'.г«и др.) можно титровзть с помощью таких индикаторов, кзк ксилецолоный оранжевый или пирокзтехиновый фиолетовый. [1рименяк>< также специфические реактивы, обрззую<цие окрзшенцыс соединения с определяемым ионом, кзк, например, сульфосзлициловзя кислота или тиоцизнзт при титровзнии Ге'', тиомочсвннз при титровзнии В(<е и т.
д. Общее число индикаторов комплексонометрнн донольно велико. Индикзторцую погрешность титронзния, возникз<ощую из-зз несовпздеиия концентрзции в точке эквивалентности н в точке конца титровзния, можно рассчитать следующим образом. В точке конца тигро<шния об<лис конш <пронин опредсляемого иона с(М) н титрянтя с(> 1 бчлчт равны. с ( и) —.
(м)' -1- (МУ ), <<У) = (У) ( (МУ( Иля с > и >ом >с<<~ нных копстая< устои <ив~ «пи с(м< = (мГ 1- (г)м('(у'(' (мц '(и) 1™( )У)'=— )<М) '() Вырин.сине лля <нинся<сльпой иогре<нное<и тнт!ни<пнин < имеет вид с(у) - с(м) (у) — (м( с(М< < (М) Подставляем в уравнение (1!.12) соотиоп<ения П) 10! и (11 11): — - — —,—,-'— — —. (з!(' ~МЦР ' с(м) — (М)' (М) с(М! с„)М(ТП аги) Вбли <и гочки ткнивалсн< ности г(М) лв (М)', по>тому с< М) — (М(' = с(м) и слслоннгслы<о Уравнение (11 13) показывает, чп< чем меиыпе у«лоянаи константа устойчнпосги (!' и концентрация пир«де<<немо<к< нона с(М).
<ем больше погреп<ность гнтронання. Можно подсчн тат<, например какое минимальное зна <ение должна имег<, чсловняя кон«так>я у тш<чивостн, попы кптнои М концентрапии !О ' м<тльдт можно б<чло <ггт~п ровать г п~н решнсжгькк нс нренышаю<пей ч)'уе. ! )О Под«>японка ппфр н чрш<псш<с (11.13! <аст ОО) =- — =,, — — >-, откуда и! *(И Щ (!' = — ),О Н)" 11.?.4. Практическое применение Высокая устойчивость координационных соединений ионов металлов с <Л открывает принципиальную возможность титримстрического определения большой ~руины катионов.
В ззвисимогти от устойчивое!и коордипзциопных соединений с титрз<пом и с индикзтором, з тзкже от других особенностей резгирующей системы применякп методы кзк прямого титровзния, тзк и титро- 243 41 вания по остатку и по замещению. П ямым т вания по . Рямым титрованием с разРугие ~л~м~н~ы. ОдГГако, ГГС) Гц) кася ГГРОстОту РГ акции О ционного сосдине ения с комплексонами, многие р Г и образования координа- быть определень . .
ич Г Г прямым титровзнием П ичГ ОТСУТСТНИЕ ПОДХОДЯЩ его индикатора в тех сл у Р творе, или недостаточная ск ко плексообразон ния п б Р ур илн "бчокнро ри о ычной темпе ат е, комплекса катион-индика в резул ьтате сл и шком выс окой прочности комплексон или еще ка - б атор по сразнению с ком плексом катион- какие-либо особенности. Довольно широкое распростр * т анение пол чили м комплексоната магния. У~ 1 б ю ой смеси катионов магний б )е Н Р Ро"анин агния Рине окраски и и тит о нксируется очень четко.
Сочет. Г было использовано для аз аГ етание этих сзойств для разработки нескольких метоги . ру Онр делаемого элемента перед до азляют небол ьшое и изв титк магний титруется последним, ин Т другие к т оны б . 'нит окраски, пока не б д т от В другом вариант о разующие более с о" е этой методики к анзл у т йчивыс комплексы. перед титронанием об нзлизируемому раствору нита магния. Присутств ю нем до азляют некоторое колич р .
честно комплексокомплексз и тнтрозание б утствующие катионы вытесняют магний из его е улет закончено лиГ все катионы и последним титранта н этом случз б им — магний. Расход деляемых элементов и не б е улет сзязан ~олько с количеством опре- ного комплесонзта ма . Ч в и не удет зависеть от ко личества внеден- янляется титровзн магния.
Логическим азв ие по замещению и и оп е р . итием этой методики образукнцих оченьус устойчивые комплексы с и Ри определении катионов, Н ь Г''Г самым блокир> ющих ин ' П к раствору добавляют заве " . б инликатор. При анализе та ких катионов и зыделившийся магний т едомый избыток комп лексоната магния .г ий титруют обычным путем: М У' -~ Н ' = НЯУ' Ч М '-'- Широко используется в комплексономет ии и ванне. К анализируем . емому раствор добавл нометрии и обратное титро- ванного растнора ЭДТЛ Ру л авляют избыток титро- определякат титрование, и не вступинший в реакцию избыток ратного титронания опред а нем солью магния или цинка.
ка. Методом обпределяют, например, Н ', А' ', н др. Чище всего это элементы блоки ю и згирующие с ЭДТА При определении при обычной темпе ат р туре слишком медленно. ния, хрома и некого ых и медленно реаги ющих с .' ру с ЭДТА ионов алками- которых других после добавления к б б 242 якпро еиз ыт- ка комплексона раствор нагревают до кипения для более быстрого протекания реакции комплексообразоззния и после охлаждения избыток ЭДТА оттитровывают в аммонийном буфере солью цинка с эриохром черным Т. В настоящее зремя комплексонометрические методики разработаны для анализа очень многих обьектон. Для определения одного и того же элемента предложены десятки методик, рззличакащихся способом выделения определяемого элемента или маскировки мешающих, условиями и способом собственно комплексонометрического титрования и другими особенностями.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
