Obraz8 (26)

Do najczęściej wykorzystywanych w tym dziale analizy objętościowej wskaźników należą: czerń eriochromowa T, mureksyd, fiolet pirokatechi-nowy i kalces. Czerń eriochromowa T w roztworach wodnych zachowuje się jak trójbarwny wskaźnik kwasowo-zasadowy, gdyż jej barwa zmienia się w zależności od pH roztworu. Pierwsza zmiana barwy następuje przy pH = 6,3 (z różowej na niebieską) druga zaś przy pH = 11,5 (z niebieskiej na pomarańczową). Związane to jest z procesem dysocjacji wskaźnika, co schematycznie można zapisać następująco:

H₂Ind^- =» HInd^2- -» Ind^3-

Wzór strukturalny czerni eriochromowej T przedstawia na rys. 8.3.

Rys. 8.3. Wzór strukturalny czerni eriochromowej T

Oznaczenia wobec czemi prowadzi się najczęściej przy pH = 10. Czerń eriochromowa T tworzy z niektórymi kationami kompleksy o barwie czerwonej. Wykorzystuje się ją przy ilościowych oznaczeniach między innymi jonów: cynku, magnezu, kadmu i glinu.

Mureksyd jest również wskaźnikiem trójbarwnym. Pierwsza zmiana barwy następuje przy pH = 9 (z czerwonofioletowej na fioletową) druga zaś przy pH = 11 (z fioletowej na niebieskofioletową). Zmiany te spowodowane są dysocjacją protonów z grup imidowych. Schematycznie reakcje te można zapisać następująco:

HJnd^- -> H₃Ind^2- -> H₂Ind^3-

Wzór strukturalny mureksydu przedstawiono na rysunku 8.4. ,ONH4

c—o

7~\ Wm

o=c ę—n==c

HN-<

1 V /

r

Rys. 8.4. Wzór strukturalny mureksydu

Mureksyd jest wskaźnikiem najczęściej wykorzystywanym do oznaczenia jonów wapnia, kobaltu, miedzi oraz niklu.

Sposób działania metalowskaźników zostanie przedstawiony na przykładzie oznaczania jonów wapnia roztworem EDTA przy użyciu mureksydu. W pierwszym etapie w badanym roztworze znajdują się jony wapnia, które po dodaniu mureksydu zostają związane częściowo w kompleks metal--wskaźnik:

Ca²⁺+H₂Ind³'-»CaH₂Ind'

Różowa barwa roztworu pochodzi od połączenia CaH₂Ind~.

Po przystąpieniu do miareczkowania każdy dodatek odczynnika miareczkującego powoduje rozpad kompleksu wapń-mureksyd i uwolnienie mureksydu (barwa przejściowa różowofiołkowa).

CaH₂Ind” + H₂Y²” + OH” -> CaY²* + H₂Ind³” + H₂0

W punkcie równoważnikowym cała zawartość wapnia zostaje związana z EDTA, a w roztworze znajdują się jony wskaźnika H₂Ind^3-, które powodują zabarwienie fioletowe.

Z uwagi na to, że wodne roztwory powyższych wskaźników są nietrwałe najczęściej przygotowuje się je jako mieszaninę barwnika i chlorku sodu w ciele stałym (stosunek 1 :100).

213