Complexonomerium (chelatometrie), titrační metoda analýzy založená na tvorbě silných intrakomplexních sloučenin. (cheláty) mezi kationty kovů a komplexony. Nejčastěji se používají kyseliny iminodioctová, nitrilotrioctová (komplex I) a ethylendiamintetraoctová (komplex II), jejich dvojsodná sůl (komplex III, EDTA), jakož i kyselina 1,2-diaminocyklohexantetraoctová (komplex IV).
Široké použití komplexonů II a III je způsobeno tím, že jejich reakce s kovovými kationty probíhají zcela a v souladu se stechiometrií, jejich roztoky jsou stabilní během skladování; Tato činidla jsou dostupná a lze je připravit ve vysoké čistotě.
Koncový bod titrace se určuje vizuálně změnami barvy komplexometrických indikátorů (kovových indikátorů), dále potenciometricky, fotometricky, amperometricky nebo jinými metodami [2].
Při přímé titraci se k roztoku studovaného iontu po malých částech přidává standardní roztok komplexonu. Stanoví se tedy ionty Ca, Sr, Ba, Cu, Mg, Mn, Zn.
Metoda je založena na tvorbě silných, ve vodě rozpustných komplexů kovových kationtů s Trilonem B (disodná sůl kyseliny ethylendiamintetraoctové (EDTA Na2)) nebo jinými komplexony.
Bez ohledu na náboj kationtu dochází k jeho interakci s titrantem (EDTA Na2) ve stechiometrickém poměru 1:1
Metoda se používá pro kvantitativní stanovení anorganických a organických léčivých látek obsahujících kationty hořčíku, vápníku, zinku, vizmutu, olova a hliníku. Bod ekvivalence se stanoví pomocí kovových indikátorů – organických barviv (pyrokatecholová fialová, kyselý chrom tmavě modrý), které tvoří křehké, jasně zbarvené komplexy s uvedenými kationty.
V ekvivalentním bodě jsou tyto komplexy zničeny za vzniku volného indikátoru, jehož barva určuje konec titrace [2].
Nezbytnou podmínkou pro komplexometrii je přísná podmínka
dodržování určitého rozsahu pH při titraci, čehož je dosaženo použitím tlumivých roztoků. Komplexometrickou titraci lze provádět přímou, reverzní a nepřímou (substituční) metodou.
Při analýze léčiv této skupiny se využívají nejcharakterističtější obecné chemické vlastnosti kationtů těžkých kovů: reakce s roztoky alkálií a amoniaku; srážení sulfidu; komplexace; oxidačně-redukce.
Široké použití komplexonů II a III je způsobeno tím, že jejich reakce s kovovými kationty probíhají zcela a v souladu se stechiometrií, jejich roztoky jsou stabilní během skladování; Tato činidla jsou dostupná a lze je připravit ve vysoké čistotě.
Koncový bod titrace se určuje vizuálně změnami barvy komplexometrických indikátorů (kovových indikátorů), dále potenciometricky, fotometricky, amperometricky nebo jinými metodami.
Při přímé titraci se k roztoku studovaného iontu po malých částech přidává standardní roztok komplexonu. Stanoví se tedy ionty Ca, Sr, Ba, Cu, Mg, Mn, Zn.
Při analýze kineticky inertních vodních iontů se používá zpětná titrace: k roztoku studovaného iontu se přidá přesný objem standardního roztoku komplexonu, jehož přebytek (po zahřátí) se titruje standardním roztokem kyseliny vodní. kationt interagující s kovovým indikátorem[1].
Tímto způsobem můžete určit jakékoli kationty, které tvoří stabilnější cheláty s komplexony (komplexonáty) než titrační kationt; v tomto případě se konstanty stability musí lišit minimálně o 7 řádů.
Metoda zpětné titrace je méně přesná, protože jsou možné chyby při stanovení koncentrací roztoků nejen komplexonu, ale také kationtu.
Pro stanovení kovových iontů, které neinteragují s kovovými indikátory, se používá vytěsňovací titrace: přesný objem standardního roztoku komplexonátu (někdy i jiné komplexní sloučeniny) kovového iontu, který tvoří méně stabilní komplexní sloučeniny než stanovovaný kovový iont. k analyzovanému roztoku se přidá v přebytku.
Kovové ionty, které jsou vytěsněny v množství ekvivalentním počtu kovových iontů, jsou titrovány standardním komplexonovým roztokem v přítomnosti kovového indikátoru. Koncentrace iontů, které neinteragují s komplexony, je stanovena nepřímou metodou.
Například při stanovení aniontů se nejprve vysrážejí standardním roztokem vhodného kationtu, jehož přebytek se titruje roztokem komplexonu.
Komplexony jsou neselektivní činidla. Selektivita kationtu se zvyšuje různými metodami: snížením pH média, izolací (precipitace, extrakce) stanovovaného iontu, maskováním a změnou oxidačního stavu kationtu. Při titraci v kyselém prostředí by konstanta podmíněné stability komplexonátu stanovovaného iontu měla být /108. Titraci neruší ionty, jejichž konstanta podmíněné stability komplexonátů je o 6 a více řádů nižší. Různé techniky
Komplexometrie umožňuje stanovit téměř všechny kationty a anionty. Metoda je široce používána při analýze přírodních a průmyslových objektů[3].
Z hlediska přesnosti a reprodukovatelnosti je komplexometrie poněkud horší než gravimetrie, ale výrazně ji převyšuje v rychlosti. V závislosti na metodě indikace koncového bodu lze titrovat roztoky zkoušené látky o koncentraci 10-4-10-1 M.
Komplexotvornými činidly používanými jako titrační činidla jsou aminopolykarboxylové kyseliny s charakteristickou skupinou komplexonu III.
Takové sloučeniny jsou schopné tvořit chelátové komplexy s mnoha kationty, ve kterých je kationt vázán v kruhové struktuře. Kruh je tvořen solnými vazbami kationtu s karboxylovými skupinami a také koordinační vazbou díky volnému páru elektronů atomu dusíku.
Pokud je kruh pětičlenný, pak by měl mít výsledný chelát vysokou stabilitu, takže nejvhodnější chelátové titranty jsou ty, které jsou schopné takové kruhy vytvořit.
To platí pro kyselinu ethylendiamintetraoctovou (EDTA), která se obvykle používá jako dvojsodná sůl známá jako dinatriumedát.
U většiny kovů, které mají více než jeden kladný náboj, tvoří EDTA vysoce rozpustné komplexy ve vodě v poměru 1:1[2].
V tomto případě je vytvořena struktura obsahující minimálně 3 pětičlenné chelátové kruhy, což zajišťuje vysokou stabilitu komplexu. V některých případech mohou být kromě vazeb, které vznikají díky volnému páru dusíkových elektronů, vytvořeny koordinační vazby díky karbonylovým kyslíkům jiných karboxylových skupin. Komplexy tvořené vápníkem a trojmocným hliníkem lze tedy reprezentovat vzorcem:
Stabilita takových komplexů do značné míry závisí na pH roztoku. Většina dvojmocných kovů tvoří komplexy, které jsou stabilní v alkalických podmínkách, ale cheláty kovů alkalických zemin se „rozkládají při pH pod přibližně 8; přitom mnoho komplexů dvojmocných kovů (například zinek a olovo) je stabilních i v dostatečně kyselém roztoku.
Komplexy trojmocných kovů jsou díky dodatečné stabilitě poskytované zvýšeným počtem chelátových kruhů často stabilní i v silně kyselých roztocích. V alkalických roztocích se však některé z těchto kovů vysrážejí v přítomnosti EDTA jako hydroxidy, nikoli kvůli nestabilitě komplexu, ale kvůli silnějšímu vlivu nízké rozpustnosti hydroxidu kovu. V tabulce Tabulka 1 ukazuje konstanty stability pro EDTA cheláty s některými kovy, stanovené Schwarzenbachem pro roztoky 0,1 mol/l při 20 °C [4].
Tabulka 1 Konstanty stability pro EDTA cheláty s některými kovy
hodnota K=[HML]/[H][ML] pro 0,1 mol/l roztoky při 20°
Připravené řešení: Objednací číslo 8655
Druh práce: Úkol
Status: Dokončeno (zápočet vysokoškolským učitelem)
Věc: Chemie
Datum dokončení: 22.09.2020
Cena: 228 rublů.
Chcete-li získat řešení, napište mi na WhatsApp, zaplaťte a já vám pošlu soubory.
Mimochodem, pokud tato práce není na vaše téma nebo není podle vašich údajů, nezlobte se, napište mi na WhatsApp a objednejte si u mě novou práci, mohu ji dokončit do 1-3 dnů!
Popis a výchozí údaje úkolu, 50% řešení + foto:
Co je podstatou komplexometrie? Vyjmenuj nejdůležitější komplexy. Sestavte jejich strukturní vzorce. Jaká je výhoda complexone III ve srovnání s komplexonem II ? Jaké indikátory se v této metodě používají?
rozhodnutí :
Kompleximetrická titrace je titrimetrická metoda analýzy založená na využití komplexačních reakcí mezi analytem a titračem, v jejichž důsledku vznikají stabilní, ve vodě rozpustné komplexní sloučeniny určitého složení. Ke komplexaci musí dojít rychle, kvantitativně a v souladu se stechiometrií.
Nejrozšířenější jsou reakce s polydentátními a chelatačními ligandy, které probíhají v jednom stupni a jsou doprovázeny tvorbou stabilních komplexních sloučenin složení 1:1 (chelatometrie). Z chelatometrických metod je nejpoužívanější titrace roztoky komplexonů –
| Naučte se chemii na straně ➔ řešení chemických úkolů a problémů. |
| Podobná hotová řešení: |
- Vypočítejte parciální tlaky dusíku a kyslíku ve vzduchu za předpokladu tlaku vzduchu 101,3 kPa (vzduch obsahuje 21 % O2 a 78 % N2 objemově)
- Ekvivalentní hmotnost určitého prvku je 24,99 g/mol. Vypočítejte a) hmotnostní zlomek (%) kyslíku v oxidu tohoto prvku
- Najděte změnu entropie za standardních podmínek reakce: CO + ½ O2 = CO2
- Gravimetrie. Výhody a nevýhody metody. Problém: při analýze 0,8105 g slitiny bylo získáno 0,5008 g Al2O3. Určete procento
Odesílejte úkoly kdykoli během dne nebo v noci v ➔
Oficiální stránky Brilyonové Natalyi Valerievny, učitelky katedry informatiky a elektroniky Státního institutu v Jekatěrinburgu.
Všechna autorská práva k zveřejněným materiálům jsou vyhrazena držitelům autorských práv k těmto materiálům. Jakékoli komerční a / nebo jiné použití, s výjimkou předběžného seznámení s materiály webu natalibrilenova.ru, je zakázáno. Publikování a distribuce zveřejněných materiálů nesleduje komerční a/nebo jiné výhody.
Stránka je navržena tak, aby usnadnila studentům denního a kombinovaného studia studijní cestu k otázkám učení. Natalia Brilyonova nenabízí ani neposkytuje zboží ani služby.
V případě kopírování materiálů je povinné uvést webový odkaz na stránku natalibrilenova.ru.
© “Brilyonova Natalya Valerievna”
