Комплексонометрия

Комплексонометрия (трилонометрия) — титриметрический метод, основанный на реакциях образования комплексных соединений ионов металлов с этилендиаминтетрауксусной кислотой и другими аминополикарбоновыми кислотами (комплексонами). Большинство ионов металлов взаимодействуют с комплексонами практически мгновенно с образованием растворимых в воде малодиссоциированных соединений постоянного состава. Метод позволяет определять практически все катионы и многие анионы. Комплексонометрия является составной частью комплексиметрии (хелатометрии).

Наиболее часто применяется динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, также известная как комплексон III и трилон Б. Соль используется, поскольку она имеет лучшую растворимость в воде, чем сама кислота. Для краткости в формулах соответствующий анион записывают как Y^4-, тогда комплексон III можно записать как Na₂H₂Y · 2 H₂OШаблон:Sfn.

Теоретические основы метода

Ионы ЭДТА реагируют с катионами металлов в соотношени 1:1, независимо от заряда катиона:

$\mathrm{C}\mathrm{a}{\phantom{A}}^{2+}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{Y}{\phantom{A}}^{2-}⟶\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{Y}+2\mathrm{H}{\phantom{A}}^{+}$

$\mathrm{B}\mathrm{i}{\phantom{A}}^{3+}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{Y}{\phantom{A}}^{2-}⟶\mathrm{B}\mathrm{i}\mathrm{Y}{\phantom{A}}^{-}+2\mathrm{H}{\phantom{A}}^{+}$

$\mathrm{Z}\mathrm{r}{\phantom{A}}^{4+}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{Y}{\phantom{A}}^{2-}⟶\mathrm{Z}\mathrm{r}\mathrm{Y}{\phantom{A}}^{2-}+2\mathrm{H}{\phantom{A}}^{+}$

Это упрощает расчёты, так как эквиваленты совпадают с реальными ионамиШаблон:Sfn.

Практические замечания

Титрование обычно ведут в щелочной среде (часто в аммиачном буфере) для более полного протекания реакций титрования. Некоторые элементы, которые образуют с ЭДТА прочные комплексы (например, Fe³⁺) можно титровать и в кислой средеШаблон:Sfn.

При титровании, как правило, применяются растворы ЭДТА концентрацией 0,01—0,05 моль/л, иногда до 0,1 моль/лШаблон:Sfn.

В качестве индикаторов обычно используются металлоиндикаторы (металлохромные индикаторы), образующие окрашенные соединения со свободными ионами металлов. Одним из наиболее часто используемых индикаторов является эриохром чёрный ТШаблон:Sfn.

Литература

• Шаблон:Книга
• Шаблон:Книга