Металлоиндикаторы
Металлоиндикаторы — вещества, предназначенные для определения точки эквивалентности при комплексонометрическом титровании. Металлоиндикатором называют индикатор, изменяющий окраску в зависимости от концентрации иона металла. Металлоиндикаторы - обычно органические соединения, которые с ионами металла образуют окрашенные комплексы.
Группы металлоиндикаторов
править- Индикаторы, которые сами не имеют окраски, но образуют с ионами металлов окрашенные комплексы (салициловая, сульфосалициловая кислоты, тайрон, гидроксамовые кислоты - при определении железа (III); тиомочевина - при определении висмута (III)). Интенсивность окраски образующихся комплексов обычно невысока. Поэтому, чтобы наблюдать окраску комплекса, концентрация индикатора должна быть приблизительно в 10 раз больше концентрации определяемого металла.
- Металлохромные индикаторы - органические соединения, содержащие в своих молекулах хромофорные группы (следовательно, окрашенные), образующие с ионами металла внутрикомплексные соединения, по цвету отличающиеся от самих индикаторов. Примеры металлохромовых индикаторов: азосоединения (эриохромовый черный Т, 1-(2-пиридилазо)-2-нафтол), трифенилметановые красители (ксиленоловый оранжевый), мурексид, дитизон и другие.
Требования, предъявляемые к металлоиндикаторам
править- Металлоиндикаторы должны в выбранной области рН образовывать с ионами металлов достаточно устойчивые комплексы с соотношением M:Ind = 1:1. Условные константы устойчивости комплексов MInd должны быть меньше условных констант устойчивости комплексов данных металлов с ЭДТА: 10<β'MY/β'MInd≤104. С свою очередь достаточно большие значения констант устойчивости комплексов MInd позволяют использовать небольшие соотношения концентраций индикатора и металла cInd/cM<0,01, что соответствует уменьшению погрешности титрования.
- Комплекс иона металла с индикатором должен быть кинетически лабильным и быстро разрушаться при действии ЭДТА.
- Изменение окраски раствора в конечной точке титрования должно быть контрастным[1].
Распространенные металлоиндикаторы и их цвета в водных растворах
править(цвет комплекса несколько изменяется в зависимости от иона связанного металла)
| Индикатор | Окраска формы с металлом | Окраска свободной формы | Определяемые ионы |
|---|---|---|---|
| Ализариновый красный С | розовая | желтая | |
| Арсеназо I | фиолетовая | оранжевая | |
| Берилон II | синяя | фиолетовая | |
| Бромпирогалловый красный | синяя | красная | |
| Галлоцианин | синяя | красная | |
| Глицинтимоловый синий | синяя | желтая | |
| Дитизон | красная | зеленая | |
| Дифенилкарбазон | фиолетовая | нет | |
| Эриохром сине-черный Р (калькон) | розовая | голубая | Ca2+ в присутствии магния[2] |
| Кислотный хром синий К | розовая | голубая | |
| Кислотный хром темно-синий (Т) | красная | синяя | |
| Ксиленоловый оранжевый | красная | желтая | Zn2+,Ca2+,Cd2+,Cu2+,Fe3+,Mn2+,Ni2+,Pb2+ |
| Магнезон | красная | синяя | |
| Метилтимоловый синий | фиолетовая | серая | Ba2+,Ca2+,Cd2+,Mg2+,Mn2+,Pb2+,Sr2+,Co2+,Zn и др,Hg2+ |
| Мурексид | красная, оранжевая | фиолетовая | Ca2+,Co2+,Cu2+,Ni2+,Ag+,Br−,Cl−,I− |
| Нафтилазоксин | желтая | красная | |
| Пиридилазонафтол (ПАН) | красная | желтая | Cu2+,Cd2+,Co2+,Mg2+,Ca2+,Ni2+,Pb2+,Zn2+,Hg2+,Fe2+,Mn2+ |
| Пиридилазорезорцин (ПАР) | красная | желтая | Cu2+,Cd2+,Co2+,Mg2+,Ca2+,Ni2+,Pb2+,Zn2+,Hg2+,Fe2+,Mn2+ |
| Сульфарсазен | оранжевая | лимонно-желтая | |
| Тимолфталеинкомплексон | синяя | нет | |
| Тайрон | синяя | нет | |
| Флуорексон | зеленая флуоресценция | розовый раствор | Ca2+,Sr2+,Ba2+ |
| Фталеинкомплексон | красная | бледно-розовая, нет | |
| Хромазурол С | фиолетовая | оранжевая | Al3+ |
| Хромазурол С | голубая | зеленая | Cu2+ |
| Хромазурол С | зелено-голубая | оранжевая | Fe3+ |
| Цинкон | синяя | желтая | |
| Эриохром красный Б | красная | желтая | |
| Эриохром сине-черный Б (щелочная среда) | красная | синяя | |
| Эриохром сине-черный Б (кислая среда) | синяя | красная | |
| Эриохром черный Т | красная | синяя | Al3+,Ca2+,Cd2+,Co2+,Mg2+,Mn2+,Ni2+,Pb2+,Zn2+,Hg2+ |
Примечания
править- ↑ Основы аналитической химии, 2004.
- ↑ Коростелев П. П. Реактивы для технического анализа: Справ. изд. — М.: Металлургия, 1988. — С. 274. — 384 с.
Литература
править- Основы аналитической химии / под ред. Ю. А. Золотова. — 3-е , перераб. и доп. — М.: Высш. шк., 2004. — Т. 2. — 503 с. — (Классический университетский учебник).