Химические методы анализа - 137 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

273
Недостатком эриохромового черного Т является малая устойчи-
вость его растворов во времени. Установлено, что этого недостатка
лишены растворы кальмагита - индикатора практически аналогичного
поведения. Некоторые другие индикаторы в отличие от эриохромово-
го черного Т можно применять в сильно кислой среде.
V.3.5. Область применения
комплексонометрического титрования
Регулируя значение рН можно в значительной мере контроли-
ровать и применять ЭДТА для титрования различных растворов, со-
держащих ионы металлов. Так, при рН 1 определению катионов
трехвалентных металлов не мешают катионы двухвалентных металлов.
В этих условиях менее устойчивые хелаты двухвалентных ме-
таллов практически не образуются, тогда как ионы трехвалентных ме-
таллов связываются количественно. Аналогично кадмий образует с
ЭДТА более устойчивый комплекс, чем магний, и его можно опреде-
лять в присутствии магния в буферном растворе с рН = 7. Для обна-
ружения конечной точки титрования кадмия в качестве индикатора
применяют эриохромовый черный Т. Магний не мешает определению,
поскольку при данном рН не образует комплекса с индикатором. На-
конец, мешающее влияние отдельных катионов можно иногда устра-
нить введением подходящих маскирующих реагентов - вспомогатель-
ных соединений, избирательно связывающих мешающие катионы в
очень прочные комплексы. Например, цианид-ион часто служит мас-
кирующим реагентом при титровании ионов магния и кальция в при-
сутствии ионов таких металлов, как кадмий, кобальт, медь, никель и
палладий. Последние образуют достаточно устойчивые цианидные
комплексы и поэтому не реагируют с ЭДТА.
Вопросы для самоконтроля:
1. Какие вещества называются лигандами? Приведите примеры лиган-
дов.
2. Что такое би, три, тетра, пентадентатные лиганды?
3. Что называется координационным числом?
4. Что является количественной характеристикой устойчивости ком-
плексов? От чего зависит устойчивость комплексов?
5. От чего зависят свойства металлов, образующих комплексы? Какие
группы металлов при этом выделяют и на основании каких их свойств?
274
6. Что такое ряд устойчивости ИрвингаВильямса? Можно ли объяс-
нить закономерности, выражаемые рядом ИрвингаВильямса, с пози-
ций теории кристаллического поля?
7. Какие соединения называются комплексонами?
8. Зависят ли формы ЭДТА от рН раствора и если зависят, то как?
9. Почему на условия комплексонометрического титрования различ-
ных металлов влияет рН раствора? Например, комплексонометриче-
ское титрование катионов кальция и магния нужно выполнять в ще-
лочной среде, а катионов никеля и цинка в умеренно кислой среде.
10. Что представляют собой металлоиндикаторы? Назовите несколько
индикаторов.
11. Какой комплекс более устойчив: эриохром черный ион металла
или трилон Б (комплексон III) ион металла?
12. Каков принцип применения металлоиндикатора?
После изучения теоретической части данной главы,
Вы должны знать:
1. Количественную характеристику комплексов, возможность приме-
нения комплексонов для количественных определений ионов металлов,
условия титрования.
Уметь:
1. Подбирать необходимый металлоиндикатор, создавать условия ком-
плексонометрического титрования, проводить расчеты определений.
V.4. ПРАКТИКА КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКОГО
ТИТРОВАНИЯ
V.4.1. Приготовление и стандартизация
раствора ЭДТА
Для приготовления стандартного (титрованного) раствора ЭД-
ТА (комплексона III) применяют двунатриевую соль этилендиамино-
тетрауксусной кислоты, кристаллизующуюся с двумя молекулами во-
ды. Ее состав отвечает формуле Na
2
C
10
H
14
O
8
N
2
2H
2
O.
Если двунатриевую соль, содержащую кристаллизационную
воду, высушить при 120-140
0
С, то получится безводная соль, состав
которой соответствует формуле Na
2
C
10
H
14
O
8
N
2
.
      Недостатком эриохромового черного Т является малая устойчи-    6. Что такое ряд устойчивости Ирвинга−Вильямса? Можно ли объяс-
вость его растворов во времени. Установлено, что этого недостатка    нить закономерности, выражаемые рядом Ирвинга−Вильямса, с пози-
лишены растворы кальмагита - индикатора практически аналогичного     ций теории кристаллического поля?
поведения. Некоторые другие индикаторы в отличие от эриохромово-     7. Какие соединения называются комплексонами?
го черного Т можно применять в сильно кислой среде.                  8. Зависят ли формы ЭДТА от рН раствора и если зависят, то как?
                                                                     9. Почему на условия комплексонометрического титрования различ-
                  V.3.5. Область применения                          ных металлов влияет рН раствора? Например, комплексонометриче-
             комплексонометрического титрования                      ское титрование катионов кальция и магния нужно выполнять в ще-
                                                                     лочной среде, а катионов никеля и цинка − в умеренно кислой среде.
      Регулируя значение рН можно в значительной мере контроли-      10. Что представляют собой металлоиндикаторы? Назовите несколько
ровать и применять ЭДТА для титрования различных растворов, со-      индикаторов.
держащих ионы металлов. Так, при рН ≅ 1 определению катионов         11. Какой комплекс более устойчив: эриохром черный − ион металла
трехвалентных металлов не мешают катионы двухвалентных металлов.     или трилон Б (комплексон III) − ион металла?
      В этих условиях менее устойчивые хелаты двухвалентных ме-      12. Каков принцип применения металлоиндикатора?
таллов практически не образуются, тогда как ионы трехвалентных ме-
таллов связываются количественно. Аналогично кадмий образует с              После изучения теоретической части данной главы,
ЭДТА более устойчивый комплекс, чем магний, и его можно опреде-                            Вы должны знать:
лять в присутствии магния в буферном растворе с рН = 7. Для обна-
ружения конечной точки титрования кадмия в качестве индикатора       1. Количественную характеристику комплексов, возможность приме-
применяют эриохромовый черный Т. Магний не мешает определению,       нения комплексонов для количественных определений ионов металлов,
поскольку при данном рН не образует комплекса с индикатором. На-     условия титрования.
конец, мешающее влияние отдельных катионов можно иногда устра-                                    Уметь:
нить введением подходящих маскирующих реагентов - вспомогатель-      1. Подбирать необходимый металлоиндикатор, создавать условия ком-
ных соединений, избирательно связывающих мешающие катионы в          плексонометрического титрования, проводить расчеты определений.
очень прочные комплексы. Например, цианид-ион часто служит мас-
кирующим реагентом при титровании ионов магния и кальция в при-
сутствии ионов таких металлов, как кадмий, кобальт, медь, никель и
палладий. Последние образуют достаточно устойчивые цианидные               V.4. ПРАКТИКА КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКОГО
комплексы и поэтому не реагируют с ЭДТА.                                                  ТИТРОВАНИЯ

                   Вопросы для самоконтроля:                                      V.4.1. Приготовление и стандартизация
                                                                                              раствора ЭДТА
1. Какие вещества называются лигандами? Приведите примеры лиган-
дов.                                                                       Для приготовления стандартного (титрованного) раствора ЭД-
2. Что такое би−, три−, тетра−, пента−дентатные лиганды?             ТА (комплексона III) применяют двунатриевую соль этилендиамино-
3. Что называется координационным числом?                            тетрауксусной кислоты, кристаллизующуюся с двумя молекулами во-
4. Что является количественной характеристикой устойчивости ком-     ды. Ее состав отвечает формуле Na2C10H14O8N2 ⋅2H2O.
плексов? От чего зависит устойчивость комплексов?                          Если двунатриевую соль, содержащую кристаллизационную
5. От чего зависят свойства металлов, образующих комплексы? Какие    воду, высушить при 120-1400С, то получится безводная соль, состав
группы металлов при этом выделяют и на основании каких их свойств?   которой соответствует формуле Na2C10H14O8N2.




                               273                                                                  274