И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 2 (1110088), страница 143
Текст из файла (страница 143)
Обычно используют одно и то же минимальное (песк. капель р-ра) кол-во И, Интервал перехола многих И. зависит от т-ры. Так, метиловый оранжевый меняет свою окраску при комнатной т-ре в интервале рН З,4 — 4,4, а при 100 'С в интервале рН 2,5-З,З. Это связано с изменением ионного произведения воды. Присутствующие в р-ре коллоидные частицы адсорби- руют И., что приволит к полному изменению его цвета. Для исключения ошибки в присут. положительно заряженных коллондных частиц следует применять И.-основания, а в прнсут. отрицательно заряженных — И.-кислоты. При титровании в обычных условиях необходимо учиты- вать влияние растворенного СОФ особенно при использо- вании И, с рК!а > 4 (напр.,метилового оранжевого,метило- вого красного, фенолфталеина). Иногда СО» нредваритель- но удаляют кипячением или титруют р-р в отсутствие контакта с атмосферой.
Влияние посторонних нейтральных электролитов (соле- вой эффект) проявляется в смещении равновесия И. В случае И.-кислот интервал перехода смещается в более кислую область, а в случае И.-оснований — в более ще- лочную. В зависимости от природы р-рнтеля меняются окраски И., нх рКМ и чувствительность. Так, мстиловый красный в воде дает переход окраски прн более высоких значениях активно- сти ионов Н', чем бромфсноловый синий, а в этнлеи- гликолевом р-рс наоборот, В водно-метанольных и водно- этанольных р-рах изменение по сравнению с водной средой незначительно. В спиртовой среде И.-кислоты более чув- ствительны х ионам Н', чем И.-основания.
Хотя при титровании в неводных срелах обычно к,т.т. устанавливают потенциометрнческн с помощью стеклян- ного индикаторного электрода, используют также кислот- но-основные И. (табл. 3). Чаще всего для титрования слабых оснований применяют метиловый красный в диоксанс нлн кристаллический фноле. товый в безводной СН,СООН; прн титрованин слабых к"т — тимоловый синий а ДМЦзА. Поведение И. в неводной и водной средах аналогично. Напр., лля слабой к-ты Н!п в р-рнтеле ОН можно записать равновесие: Н)п 4- ОН аз 1п + оН;. Механизм действия И, такой жс, как и в воле, только в неводных средах пользуются соответствующими шкалами кислотностн (рН„рА; см.
Кис тошно-оснонное лшнтрононне). В качестве кислотно-основных И. используют также лю- лщнеоуентные иноикоторы, меняющие цвет и интенсивность Табл. 3. КИСЛОТНО-ОСНОВНЬ1Е ИНДИКАТОРЫ ДЛЯ ТИТРОВАНИЯ В НЕВОДНЫХ СРЕДАХ Измсневне окраски Опрслслясмьы е нз > р.ритсиь Используемый р.р индикатора Индикатор Насышснный в бснзоле Ораннсвзз голубая Азофно лесовый Феиолы, свопы, пиплы в ДМФА ялн ппрсдняс, к ти я этиленпиамсяе Амниы, алкалоилы, сульфамндныс препараты е злорбензоле, СНО, зтанолс нл» безводной СН,СООН Амины в ляозсапе О.1%- а в Гм- золс Фиоле оная нелтаз Бромфеноловий синий 0,1%-ный в метаноле 0,15 имй я ме- таноле Красная синяя Желтая оранпсао.
красная Голубаа зелсиае Конго красный с-Ннтро- анилсн Фсгюлы в зтил*н- двамнпе Кристалличсс. «вй фиолетовый Метяловый фиоэе. товый Основания. амзпзы, алкалоиам, вмяно«ислоты, пуриновые основание в безвод- В СН,СООН Амины, производиыс ашнпиряна. злкалои. лм в безводной сн,соон Карбоповью «-ты в аистово Алкалонлы, «.ты в ДМФА, метаноле, этнленгляколе То ян 0,1%-ный в без. водной СН,СООН 01А- й в бз- волной СН,СООН Зеленая нелтая 0,1%-ный в бсп- эолс О,1%- Вен а- неле л-Гядроксн.
аэобеизол Тимоловый синий Бсспветпая нслтая Желтая синяя Тимолсульфофтслсин Тропсо. лиа ОО То иа То зка Алкалоиды (в т ч. «офени) в безводной СН,СООН Фенолм е этилеяли- аминс О,зм-н а в б«звошюй СН, СООН 0 1%-ный в эта попс Желтаа фиолегоаал Желтая беснштиая Пшфявосая к-т» Т а б л 4. АДСОРБЦИОННЫЕ ИНДИКАТОРЫ (титраят АВМО ) флуоресценпии в зависимости от рН и позволяющие титровать сильно окрашенные и мутньге р-ры. Для титрования слабых к-т применяются т наз.
индикаторы помутнения в-аа, образующие обратимые коллоидные системы, коагулируюшие в очень узком интервале рН (напро изонитроацетнл-я-аминобензол дает муть при рН 1ОД-11,0), В качестве кислотно-основных И. можно использовать комплексы металлов с металлохромными индикаторами (см, ниже); эти комплексы, разрушаясь, изменяют окраску р-ра в узком интервале рН. Для определения орг. к-т и оснований в воде в присут. несмешивающегося с ней р-рителя применяют т наз. амфииндикаторы, к-рые прелставляют собой соли И.-кислот (напро тропеолина 00) с разл, орг основаниями (напро алкалоидами).
Эти И. хорошо раств. в орг р-рителях, плохо в воде; отличаютси высокой чувствительностью. АдсорбционныеИ. в-ва,способныеадсорбироваться на пов-сти осадка и менять при этом окраску или интенсивность люминесценции Этн Ио как правило, обратимы и используются в осадительиом титровании В первую очередь осадком адсорбируются ионы, идентичные тем, к-рые входят в состав самого осадка, после чего адсорбируется И. Большая группа И. красители (табл 4), адсорбирующиеся пов-стью осадка с образованием солей с ионами, содержа- ИНДИКАТОРЫ 229 Табл. 5 ОКИСЛИТЕЛЬНО.ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ ИНДИКАТОРЫ Окраска Би, В (ири рн О> Индикатор окисленной фогзми восстановлен иой формы Днфеннл-амин-2,2ьликар- бопоеая к та 1 10-Фенаптролня с ч- ге!Ну Фенилапгранилошя «.та Бюяветпая Красная Бсснастиая 1 20 Сине-фноле- тошя 1.14 Гиелло-голубее Красно-фио- летовая Ораюксвая Фнолсгояаз То аи Синяя 1,08 Эрноглаунин А Дифеииламнн Дифснилбензндии метилсновый голубой Индиготс грасульфоновая к-та Сафраннн Т 0,09 0.26 Жслтаа Бес«веню» То не Бе«пассива 0,53 Бсснвсгная Бсспветне» О,зб Спи«» 0.24 Красная щимнся в осадке.
Напр., р-р эозина розового цвета, к-рый не меняется при добавлении Ай)ь(Оз. Но при титровании р-ром КВг выпалаюшнй осадок адсорбирует ионы Ай', к-рые присоединяют к себе анионы эозина. Осадок при этом становится красно-фиолетовым. В к.т.то когда оттитрованы все ионы Ай', окраска осадка исчезает и р-р становится снова розовым Неорг. адсорбц.
И, образуют с ионами титранта цветной осадок или комплекс (как, напр., применяемые в качестве индияаторов ионы СГО и БСХ в аргентометрии). В качестве алсорбц. И. применяются также нек-рые кислотно-основные, окислит.-восстановит. и комплексопометрич. индикаторы, св-ва к-рых (константы кислотной диссоциации, окислит.-восстановит.
потенциалы и константы устойчивости комплексов с катионами металлов) в адсорбир. состоянии зависят от природы и концентрации ионов на пов-сти осалка. Окислит.-восстановит. И.-в-ва, способные изменять окраску в зависимости от окислит.-восстановит. потенциала р-ра. Применяют для установления к.т.т. окислнт.- восстановит. титрования и для колориметрич. определения окислит.-восстановнт, потенциала (преим. в биологии). Такими И. служат, как правило, в-ва, к-рые сами подвергаются окислению илн восстановлению, причем окисленная (1по,) и восстановленная (1пя,„) формы имеют разные окраскй Для обратимых окнслит.-восстановит. И.
можно запнсатсп !и, + пс зз 1п, где л- число электронов. При потенциале Е отношение концентраций обеих форм И. определяется Нсрлслга уравнением: Дт [!и 3 Е = Ем + — 1и —, где Ем-реальный окислнт.-восста- лР [10«,сз ' повит. потенциал индикатора, зависящий от состава р-ра. Интервал перехода окраски практически наблюдается прн изменении отношения [1по,)у[!0«,ез от О,! до 10, что при 25'С соответствует гЬЕ (в В) = Е1„~ (0,059111). Потенциал, соответствующий самому резкому изменению цвета, равен Ем.
При выборе И учитывают гл. обр. значения Е,„, козф. малярного погашения обеих форм И. и потенциал р-ра в точке эквивалентности. При титровании сильнылш окнслителями (КэСгэО„, КМпО„и др.) применяют И., имеющие сравнительно высокие Ем, напр, лнфениламин и его производные; при титровайии сильными восстановнтелями [солями Т)(1!!), У(11) и т.Д.) применяют И. с относительно низкими Еы, напр. сафранин, метиленовый голубой (табл. 5). Изменение окраски Индикатор Титрусмый ион Ализарнновый краспь й Флуорсснеин зсм О,Вг 1 зсм я е н красна» Зеле онат -лепта розовая Флуорссненя комплсксон Зотин желтая роз шя :Кс гоню о- р сная «расо ватофио еюы» то ие Вг 1 БСН вг ! Эрнтрозин 450 Нек-рые в-ва изменяют свою окраску необратимо, напр.
при окислении разрушаются с образованием бесиа. продуктов, как индиго под действием гипохлоритов илн нафтоловый сине-черный под действием ионов ВгО К о м п л е к с о н о м е т р и ч е с к и е И.— в-ва, образующие с ионами металлов (М) окрашенные комплексы, по цвету отличающиеся от самих И. Применяются дйя установления к, т т в камдлексаналтелтрии. Устойчивость комплексов металлов с И. (1и) меньше, чем соответствующих комплексо- гзо индия Табл. 6. МЕТАЛЛОХРОМНЫЕ ИНДИКАТОРЫ рн Ииимагор Опрслелясмыа мсгалл Изменение окраска 1М1п 1п) Арсммзо 1 (уранов) )а амолсговаа Посво.ораннива» Ю 1,7 1,7 еиммтоеаа 3,6 оранмсвая 2 Онгва розовев 2 Кресиав налгав М О!1т) ТЫ)37 Оа в пи) Га мон пАР (с-12-пврялилазо)рсзорпнн] То нс 8 16 3 !1 2,3 5 13 Сд Стз 1п М) Еа Красна> саная Каззпихром (ка.ззннон ИРЕА) НЫ ЯР Р ые агния 6,8 )трвеная синя н,5 Эриохромовза есряыа Т 1ео. о ромовых хсрнын т, роыогепоаыа черный Т) )п 8Ю то» 1б 6,8 я )О С,г Красна» нелгаа то не ПАН Кеизсп зоаыа ораннсеыа си вхнО Опм фволсгова» еа)ма Рокота нелгаа Красно-фиолсгоаав вел гас То ис Розовая нслгвв )а,з 5 6 а 6 3 6 1,6 8,3 2 3 РЬ ты)тз Пирокагсхяъы выа риолеговма С:ивв» желтая 9,3 Осияв краепоаазопурпурна» 5 Свния знлгая 6.3 3 6 тоне 5.5 а,с Краснея оо он 1» РЬ ы Алюминон синс-йиолсговвя Крвсноюуяолатокаа ислтаа Роюаав или «расяев фиолсгова» Оран свай кресика желгаа пури)рная 8,3 9,9 гб Мурсксид Сн 8,5 П.у 2.3 Жмгая розовая 451 патов, поэтому в к.т.т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
