第五节络合滴定指示剂 (金属离子指示剂,简称金属指示剂) 、作用原理 确定络合滴定终点的方法很多,常用的是 指示剂法。 金属指示剂是一种络合剂,它能与金属离子 形成与其本身显著不同颜色的络合物而指示滴 定终点。由于它能够指示出溶液中金属离子浓 度的变化情况,故也称为金属离子指示剂,简 称金属指示剂。这些金属指示剂具有酸碱指示 剂的性质。因此,使用时要注意体系的酸度
第五节 络合滴定指示剂 (金属离子指示剂,简称金属指示剂) 一、作用原理 确定络合滴定终点的方法很多,常用的是 指示剂法。 金属指示剂是一种络合剂,它能与金属离子 形成与其本身显著不同颜色的络合物而指示滴 定终点。由于它能够指示出溶液中金属离子浓 度的变化情况,故也称为金属离子指示剂,简 称金属指示剂。这些金属指示剂具有酸碱指示 剂的性质。因此,使用时要注意体系的酸度。 1
1原理 M+In(蓝)=MIn(红) Y In显色反应 MIn MY 终点置换反应 滴定前加入指示剂 In+M÷ 滴定开始至终点前:+M一M 2 终点:+Mm
1.原理 In显色反应 终点置换反应 2
现以EDIA滴定Mg2离子(在pH=10的条件下),用 铬黑T(EBT)作指示剂为例,说明金属指示剂的变色原 理。 (1)Mg2+与铬黑T反应,形成一种与铬黑T本身颜色 不同的络合物: 滴定前Mg2++EBT= Mg-EBT (蓝色)(红色) (2)当滴入EDTA时,溶液中游离的Mg2+逐步被 EDTA络合,当达到计量时,已与EBT络合的Mg2+被 EDTA夺出,释放出指示剂EBT,因而就引起溶液颜色 的变化: 滴定终点时 MO-EBT+EDTA= Mg-EDTA+EBT (红色) (蓝色)
现以EDTA滴定Mg 2+离子(在pH=10的条件下),用 铬黑T(EBT)作指示剂为例,说明金属指示剂的变色原 理。 (1)Mg 2+与铬黑T反应,形成一种与铬黑T本身颜色 不同的络合物: 滴定前 Mg 2+ + EBT = Mg—EBT (蓝色) (红色) (2)当滴入EDTA时,溶液中游离的Mg 2 +逐步被 EDTA络合,当达到计量时,已与EBT络合的Mg 2+被 EDTA夺出,释放出指示剂EBT,因而就引起溶液颜色 的变化: 滴定终点时 Mg-EBT + EDTA= Mg-EDTA + EBT (红色) (蓝色) 3
注意:In本身就是有机弱酸或弱碱,能随pH改变而发 生颜色变化。应特别注意各种指示剂适宜的使用酸度范 围。例如,铬黑T(EBT,NaH2n)在溶液中存在如下平衡: HIn= HIn2-= In3 MEBT呈红色, (红色)(蓝色)(橙色)故EB适宜的使 pH<6pH=8lpH>12用酸度范围为 pH=8-11 2金属指示剂必备条件 (1)终点时颜色变化明显,对比度要大; (2)显色反应要快,可逆性良好(防止僵化); (3)KMm要适当(>10,KMm<KM(gKMy-g KMIn>2) (4)稳定易溶于水(便于储存、使用,杜绝氧化变质)4
注意:In本身就是有机弱酸或弱碱,能随pH改变而发 生颜色变化。应特别注意各种指示剂适宜的使用酸度范 围。例如,铬黑T(EBT,NaH2In)在溶液中存在如下平衡: 2.金属指示剂必备条件 (1)终点时颜色变化明显,对比度要大; (2)显色反应要快,可逆性良好(防止僵化); (3)KMIn ´ 要适当(>10 4),KMIn ´ < KMY ´(lg KMY ´-lg KMIn ´>2 ) (4)稳定易溶于水(便于储存、使用,杜绝氧化变质) H2 ln- = HIn2- = In3- (红色) (蓝色) (橙色) pH<6 pH=8-11 pH>12 M-EBT呈红色, 故EBT适宜的使 用酸度范围为 pH=8-11 。 4
二、In的选择 1In选择原则:In在pM突跃范围内色变,尽量 使变色点pMt(pMep)=pMsp 2pMep的求算: M+ In M Y MY 分别处理,不能看成 是相互竞争的副反应
二、In的选择 1.In选择原则:In在pM突跃范围内色变,尽量 使变色点pMt(pMep)=pMsp 2.pMep的求算: M + In MIn + Y MY 分别处理,不能看成 是相互竞争的副反应 5