236 6. Amili/ji miareczkowa. Kompleknomctria
Tablica 24. W/«ry dn obliczania krzywej miareczkowania kom-plcktometrycznrgo t/aloJrnia upraszc/ajacc w lekśctel
Układ |
Waór |
Przed miareczkowaniem Przed PR (a < MiJ W PR u - i*) |
pM ■ ~łofcM pM m -logcm— ■Ma llot^Ł |
PU PR (u > ud) |
pM = log$,(L + log |
W lablicy 25 podano przykładowo obliczone punkty krzywych miareczkowania jo* nów magnezu i jonów cynku roztworem EDTA (H2Y2_).
Odpowiednie reakcje kompleksowuniu przebiegają według równań Mg2* + HjY2" -* MgY2- + 2 H* Zn2* + HjY2" - ZnY2" + 2 H*
Krzywe odpowiadające danym z tabl. 25 przedstawiono na rys. 53a. Na rysunku 53b przedstawiono krzywe miareczkowania roztworu jonów Mg2* także roztworem EDTA. lecz dla różnych początkowych stężeń jonów Mg2* i odpowiednio tiłranta.
Jak wynika z rys. 53b. wpływ rozcieńczenia roztworów miareczkowanego i titranta na przebieg krzywej miareczkowania komplcksometryczncgo jest analogiczny do wpływu rozcieńczenia roztworów na przebieg krzywej zobojętnienia (rys. 45). Rozcieńczanie roztworów powoduje, że stroma część krzywej w pobliżu PR skraca się. utrudniając precyzyjne ustalenie PK miareczkowania i zwiększając prawdopodobieństwo popełnienia błędu przy jego wyznaczaniu.
Tablica 25. Obliczanie krzywych miareczkowania komplcksomct nc/ncgo
(0.1 M roztworem EDTA nazrcczlumano 10.0 mL 0.1 M roztworu = 5-10*) i 10.0 mL 0.1 M
roztworu ■ 4 • 10**) w obliczeniach mc uwzględniano reakcji obac/mch. jakie mjj.i tmcjKC
W przypadku rzeczywistego miareczkowania w irudowńku buloru: amoniak-chloick amonu i przyjęto wartości rrtwne Małym trwałości)
Liczba mL dodanego roztworu BDTA |
pMg |
pZn |
0 |
1.00 |
1.00 |
3.0 |
1.48 |
1.48 |
9.0 |
2.30 |
2.30 |
9.9 |
3.30 |
3.30 |
10.0 |
5.00 |
8.95 |
10.1 |
6.70 |
14.60 |
11.0 |
7.70 |
15.60 |
13.0 |
8.40 |
16.30 |
20.0 |
8.70 |
16.60 |
pM = log/ty, + log " -!!?
Obliczone według wzoni
«n + n pM = i log(2^„ /cm)
Rys. 33. Knywe miareczkowania knmpleksomeuycznego: a) miareczki iwanie 10 mL CM M ramwi jonów Mj1'(flrfgY ■ 5 • 10*) (krzywa I) i 10 mL 0.1 M roztworu jonów Zn’* (fi«= 4 • 10**> (krzywa 2) 0.1 M roztworem EDTA; b) miareczkowanie 10 ml. 0.1 M roztworu jonów Mp;" 0.1 M roztworem EDTA (krzywa I). 10 ml. 0.01 M roztworu jonów Mg1' 0,01 M roztworem EDTA (krzywa 2| i 10 mL 0.001 M roztworu jonów Mgł* 0.001 M roztworem EDTA (krzywa 3). W oMtczeoiach krzywych przyjęto wartntt Malej równowagi reakcji bez uwzględnienia reakcji ahoenneh. które miu nacj«e w neczywntym miareczkowaniu prowadzonym w (rodowuka butom łinauai-dikrtk amonu
Wskaźniki stosowane w kompleksometrii można podzielić na dwie grupy wskaźniki jedno* i dwubarwne. Jedne i drugie są (o związki, które w warunkach miareczkowania (przed lub po PR reakcji) są zdolne do utworzenia barwnego kompleksu z oznaczanym metalem. Barwa tego kompleksu powinna różnić się od barwy wolnego wskaźnika w tych warunkach (w przypadku wskaźników jednobarwnych sam wskaźnik jest bezbarwny).
W miareczkowaniach kompleksometrycznych stosuje się też wskaźniki redoks. W przypadku kompleksomctryczncgo oznaczania cyjanków za pomoc.) roztworu Ag* czy jodków za pomocą roztworu Hg(ll). jak już uprzednio wspomniano, sam nadmiar titranta stanowi wskaźnik — powoduje bowiem pojawienie się zmętnienia roztworu, wywołanego strącającym się osadem trudno rozpuszczalnych odpowiednio AgCN i Hgl?.
W kompleksometrii z zastosowaniem roztworu EDTA jako titranta w większości przypadków stosuje się barwne wskaźniki kompleksomelrycznc. zwane mctalowskaź-nikami lub wskaźnikami mctalochromowymi. Są to substancje organiczne, wykazujące często także cechy wskaźników alkacymetrycznych. W określonych warunkach miareczkowania tworzą one z. oznaczanym jonem metalu barwmy kompleks, o warunkowej stałej trwałości dostatecznie mniejszej od warunkowej stałej trwałości w tym roztworze kompleksu mctal-EDTA. Uwolniony w PK miareczkowania z kompleksu mctal-EDTA. Uwolniony w PK miareczkowania z kompleksu z metalem wskaźnik (In) ma inną barwę