Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Основные титранты и первичные стандарты метода




 

Хотя число комплексонов в настоящее время состав­ляет не одну сотню, под термином «комплексонометрия» («хелатометрия») обычно подразумевают титрова­ние солями этилендиаминтетрауксусной кислоты, ча­ще всего двузамещенной натриевой солью Na2H2Y • 2Н2О, широко известной под названием комплексен III, три­лон Б. Структурно-графическая формула этого соедине­ния:

 

 

Анализ структуры ЭДТА показывает его способность к образованию в общей сложности шести связей с катионом металла. Четыре из них — ионные, образуются при заме­щении двух ионов натрия и двух ионов водорода у карбок­сильных групп катионом определяемого металла. Кроме того, молекула ЭДТА содержит два атома азота, имеющих по неподеленной паре электронов, и поэтому обладает по­тенциальной возможностью образовывать еще две связи по донорно-акцепторному механизму с этим же катионом. Исходя из изложенного, молекулу ЭДТА можно рассмат­ривать как гексадентатный лиганд.

Таким образом, основным рабочим раствором комплексонометрии является Na2H2Y • 2Н2О. Эта соль легко полу­чается в чистом виде, хорошо растворима в воде, растворы устойчивы при хранении. В обычных условиях препарат содержит примерно 0,3 % влаги, поэтому титрованные растворы ЭДТА можно - приготовить по точной навеске (с учетом 0,3 % Н2О). Однако обычно его концентрацию устанавливают по раствору соли цинка, полученному рас­творением точной навески металлического цинка в соля­ной кислоте или по раствору соли магния, приготовленно­му из фиксанала.

Применяемые для титрования растворы ЭДТА имеют концентрацию 0,01-0,05 моль/л и реже - 0,1 моль/л.

Наиболее ценным свойством ЭДТА как титранта явля­ется его способность реагировать с ионами металлов в со­отношении 1:1 независимо от заряда катиона. Эти реак­ции могут быть записаны в виде:

 

Ме2+ + H2Y2- ↔ MeY2- + 2H+ ;

Ме3+ + + H2Y2- ↔ MeY- + 2H+ ;

 

Ме4+ + H2Y2- ↔ MeY + 2H+ ,

 

где H2Y2- - анион двузамещенной соли ЭДТА.

В какой-то мере все катионы реагируют с ЭДТА, за ис­ключением катионов щелочных металлов. Высокая ус­тойчивость комплексов обусловлена наличием в молекуле ЭДТА нескольких донорных групп.

Упрощенная схема взаимодействия ЭДТА с ионом, двухвалентного металла, например Са2+ с образованием хелатного соединения может выглядеть так:

 

 

Na2H2Y2- + Ca2+ ↔ Na2CaY +2H+

 

 

 

Поскольку ЭДТА может образовывать хелаты с боль­шинством катионов, на первый взгляд кажется, что это малоизбирательный реагент. В действительности же регу­лирование рН раствора позволяет в значительной степени контролировать поведение ЭДТА.

При взаимодействии иона металла и ЭДТА в процессе титрования происходит выделение ионов водорода. Учи­тывая обратимость этого взаимодействия, полноту про­текания реакции увеличивают при повышении рН рас­твора, что достигается введением в раствор аммиачного буфера или щелочи. В некоторых случаях, однако, при повышении рН может образовываться гидроксид металла. Поэтому при работе с комплексоном добиваются оп-имального значения рН раствора, зависящего от прочности комплекса и растворимости соответствующего гидроксида. Например, ион Fe3+ образует очень прочный комплекс с трилоном Б и очень труднорастворимый гидроксид. Реакция комплексообразования может протесать при рН не выше 3. Катион кальция, наоборот, образует сравнительно хорошо растворимый гидроксид и ма­лоустойчивый комплекс, реакция с комплексоном воз­можна при рН 9 - 10.

 







Дата добавления: 2014-10-22; просмотров: 2152. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2020 год . (0.001 сек.) русская версия | украинская версия