IMG$16

4.1 bul—i mmroczne 233

6. Analiza miareczkowa. Kompleksometria

6.1.    Podstawy teoretyczno

6.1.1.    Wstęp

Reakcje komplcksowaniu zaczęto stosować już dawno do miareczkowego oznaczania rtęci, wykorzystuję; reakcje jonów rtęci z halogenkami. W reakcji z jonami chlorkowymi powstaje slabu zdysocjowany chlorek rtęći(II):

Hg²⁺ + 2CI" — HgClj

Z jonumi jodkowymi powstaje najpierw rozpuszczalny kompleks:

H^+41-HflJ"

Z nadmiarem jonów rtęcł(ll) powstaje związek trudno rozpuszczalny:

Hg²* + Hgl²" - 2HgI>(|)

którego pojawienie się (zmętnienie roztworu) wskazuje na przekroczenie punktu równoważnikowego reakcji.

Podobnie przebiega reakcja Liehiga-Dćnigtsa miareczkowania jonów cyjankowych jonami srebra, w której najpierw tworzy się rozpuszczalny cyjankowy kompleks srebra:

Ag* + 2CN" -* Ag(CN)j

Dodanie nadmiaru jonów Ag* powoduje zmętnienie wskutek tworzenia się trudno rozpuszczalnego cyjanku srebra:

Ag* + Ag(CN)J - 2AgCN(i)

co wskazuje na osiągnięcie PR reakcji.

Tego typu nieliczne reakcje składały się dawniej na dział analizy miareczkowe j zwany kumple ksometrią

błotny rozwój    spowodowało odkrycie przez C Schwaneohacha

w *+ 1945-1952 kompłcksorworc/ych właściwości kwasów anunopobkarboksyto-wych. których nęrTrtrirj stosowanym pncdaawaaekn jeal kwas etyłenodianunotctra-octowy (patrz L 1. rozdz 4i Kwas tea i jego sól dwusodowa są oznaczane skrótem EDTA. pochodzącym od angielskiej nazwy ttkyit mJiammrfcti narrrir nrirf.

EDTA reaguje z jonanu metali w flenonku molowym 1:1. mczałenuc od wanośoo-wo4d jona metalu Szeic atomów ligandowych jedne) cząnrczki kwasu etyłenodtami-notetraoctowtgo (2 atomy azotu i 4 atomy tkną) wysyca koordynacyjnie atom metalu. Kompleksy EDTA z metalami są bezbarwne lub barwne. jezdi metal wchodzący w skład ma właściwości eferomoforowe (np. Zełazo. chrom, miedź, nikiel >. Zastępując wzór kwasu etyicnodiaminotctraoctowego

HOOC —H|C    CH COOH

N—CH,—CH»—N

HOOC—H,C    CH,—COOH

skrótem H«Y. jego reakcję z jonami metali w środowisku obojętnym można napisać w postaci ogólnego równania

Nr* + HjY^2- — MY¹"^-4’* + 2H*

Zależnie od waności pH EDTA tworzy trwałe kompleksy chelaiowt prawic ze wszystkimi jonami metali wielowartościowyrti Dzięki wynalezieniu widu barwnych wskaźników, umożliwiających dokładną obserwację końca reakcji komplcksowania jonów podczas miareczkowania mianowanymi roztworami EDTA. kompleksometria znalazła zastosowanie do oznaczania wiciu metali (miareczkowania prosie i odwrotne) i niemetali (metody pośrednie). Mianowane roztwory EDTA można stosować w stężeniach od 0.1 M do 0.001 M. co umożliwia oznaczanie pierwiastków w bardzo szerokich granicach stężeń.

6.1.2. Krzywe miareczkowania kompleksometrycznego

Przebieg krzywej miareczkowania kompłeksometrycznego można porównać z przebiegiem krzywej miareczkowania alkacymctrycznego. Podczas tego miareczkowania przebiega reakcja zobojętniania, wyrażona reakcją

H,Q* + OH~ 2H?0

Obserwuje się w tym przypadku zmianę wykładnika stężenia jonów wodorowych (pH) w miarę dodawania mianowanego roztworu zasady (kwasu)

Najprostszą reakcję komplcksowania można opisać równaniem

M + L- ML

Obserwacja wykładnika stężenia jonów metalu (pM) pozwala ustalić PK miareczkowania.