Анион - индикатор
Cтраница 3
В условиях анализа при добавлении к исследуемой воде индикатора образуются комплексы его с ионами Са и Mg и раствор приобретает винно-красную окраску. III, а связанные с ними анионы индикатора переходят в раствор. В точке эквивалентности винно-красная окраска раствора изменяется на синюю вследствие накопления в растворе анионов индикатора. [31]
К 6 см3 испытуемого раствора добавляют 1 см3 раствора индикатора. Полученный оттенок окраски раствора сравнивают с оттенком окраски серии эталонов. Совпадение испытуемого раствора по оттенку окраски с одним из эталонов указывает, что концентрация анионов индикатора, а значит и ионов водорода в испытуемом растворе такие же, как и в эталоне. [32]
Индикаторами точки эквивалентности обычно служат лиганды, образующие с анализируемым ионом окрашенное комплексное соединение. Например, индикатор хромоген черный ( см. табл. 16.1) с кальцием и магнием образует комплексы [ Са Ind ] - и [ Mg Ind ] - красного цвета. В результате титрования раствора винно-красного цвета, содержащего ионы кальция, магния и индикатор, раствором комплексона Ш кальций связывается в более прочный комплекс с комплексоном, в точке эквивалентности анионы индикатора освобождаются и придают раствору синюю окраску. Этот метод комплексонометрического титрования используется, например, для определения общей жесткости воды. [33]
Хромоген черный специальный ЕТ-001 ( при рН8 - 10) образует с ионами магния и некоторыми другими катионами интенсивно окрашенные винно-красные комплексы. Нужное значение рН создают добавлением смеси аммиака и хлорида аммония. Так как все комплексные соединения металлов с индикатором менее устойчивы, чем соответствующие комплексы этих металлов с комп-лексоном, то при титровании, после добавления эквивалентного количества комплексом, должен выделиться анион индикатора, окрашенный при определенном рН в иной цвет, в данном случае в синий. [34]
Растворы бесцветных кислот в присутствии индикатора приобретают окраску, характерную для недиссоциированных молекул индикатора. По мере добавления к кислоте раствора щелочи уменьшается концентрация ионов водорода в растворе и, следовательно, возрастает количество распавшихся на ионы молекул индикатора. Этим объясняется изменение окраски раствора при титровании, происходящее не скачкообразно, а постепенно: сначала оно зависит от цвета недиссоциированных молекул индикатора, а по мере прибавления щелочи возрастает влияние окраски анионов индикатора в связи с образованием его соли. [35]
 |
Кривая титрования 50 00 мл раствора, содержащего по 0 02000 М иодида бромида и хлорида, 0 05000 F раствором нитрата серебра. [36] |
Флуоресцеин применяют при осаждении хлорида серебра, только если рН 6 - f - 10, если рН4, применяют дихлорфлуоресцеин. Хлориды этим способом определять нельзя, поскольку анион эозина адсорбируется более сильно, чем хлорид, даже в начале титрования. Таким образом, еще одним критерием при выборе подходящего адсорбционного индикатора является относительная сила адсорбции аниона индикатора. [37]
Между тем внесенный в щелочной раствор индикатор полностью переходит в ионную форму. Пусть, например, одинаковая окраска в обеих пробирках получается после прибавления 3 капель индикатора в пробирку со щелочью. Из равенства интенсивности окрасок можно сделать вывод о равенстве концентраций ионной формы индикатора в обеих пробирках, так как интенсивность окраски зависит от количества анионов индикатора. Очевидно, остальной индикатор ( 7 капель) находится в молекулярной форме. [38]
Следовательно, цвет индикатора в различных растворах зависит от концентрации ионов водорода в этом растворе. Таким образом, различной концентрации ионов водорода в каждом растворе соответствует определенное количество ионов и недиссоциированных молекул индикатора. По мере титрования кислоты щелочью в растворе уменьшается концентрация ионов водорода, следовательно, возрастает количество диссоциированных молекул индикатора. Этим объясняется изменение окраски раствора при титровании, происходящее не скачкообразно, а постепенно: сначала она зависит от цвета недиссоциированных молекул индикатора, а по мере прибавления щелочи возрастает влияние окраски анионов индикатора в связи с образованием его соли. [39]
Например, при титровании хлорида раствором нитрата серебра выпадает осадок AgCl. Осадок адсорбирует имеющиеся в растворе хлорид-ионы, поверхность частиц осадка приобретает отрицательный заряд. Вблизи точки стехиометричности частицы отдают адсорбированные хлорид-ионы. При небольшом избытке нитрата серебра осадок адсорбирует ионы серебра и приобретает положительный заряд. На таком осадке адсорбируются анионы индикатора. Последние в растворе и на осадке имеют разную окраску. Момент изменения окраски свидетельствует об окончании титрования. [40]
Первый из них, флуоресцеин, был использован К. Согласно их теории, анионы красителя адсорбируются на поверхности осадка. Эти анионы притягивают к себе избыточные ионы серебра. Цвет образующегося слаборастворимого продукта отличается от цвета анионов индикатора. [41]
Одним из наиболее важных семейств адсорбционных индикаторов являются производные флуоресцеина. Довольно часто в качестве адсорбционного индикатора для титрования хлорида нитратом серебра в нейтральном или слабощелочном растворе используют натриевую соль флуоресцеина. Вначале в сосуде для титрования образуется некоторое количество хлорида серебра. В любой момент титрования до точки эквивалентности хлориды существуют в растворе в избытке, поэтому первичный ионный слой состоит из адсорбированных хлорид-ионов, а вторичный ионный слой - из любых катионов, имеющихся в растворе, например ионов натрия или водорода. Отрицательно заряженных ионов индикатора In - адсорбируется лишь небольшое число, поскольку их замещают на поверхности осадка хлорид-ионы. После точки эквивалентности в растворе существует избыток нитрата серебра, поэтому первичный адсорбционный ионный слой содержит ионы серебра, а вторичный ионный слой состоит из отрицательно заряженных ионов, значительное число которых будут анионами индикатора. IB качестве противоионов, наблюдается изменение цвета - частицы осадка становятся ярко-розовыми. Считают, что это изменение цвета связано с искривлением или с изгибом структуры иона флуоресцеина, когда он притягивается к частицам осадка, имеющим положительный заряд вследствие адсорбции ионов серебра. Фактически анион флуоресцеина является индикатором на адсорбированные ионы серебра. Поэтому конечную точку титрования фиксируют по изменению зеленой окраски раствора в розовую окраску осадка. Такая методика определения хлоридов обычно называется методом Фаянса. [42]
Страницы: 1 2 3