Определение железа с трилоном Б

В сильнокислой среде при рН<0,9 комплексы железа (III) с трилоном Б (ЭДТА) образуются в соответствии с уравнением:

Fe³⁺+H₅Y⁺=FeHY+4H⁺

При рН>1,3 преобладает комплекс FeY^- с константой устойчивости 1,26·10²⁵ (ионная сила 0,1; 20 ⁰С).

Комплексонат железа (II) значительно менее устойчив (константа устойчивости 2,0·10¹⁴ в тех же условиях) и крайне неустойчив по отношению к окислителям. Уже кислородом воздуха он окисляется до комплексоната железа (III). Поэтому комплексонометрически определяют только железо (III). В качестве металлоиндикаторов используют тайрон, салициловую или сульфосалициловую кислоты, гидроксамовые кислоты. Эти индикаторы в растворах бесцветны, но образуют с железом (III) интенсивно окрашиваемые комплексы: красного цвета с тайроном, фиолетового цвета с салициловой или сульфосалициловой кислотами, сине-фиолетового – с гидроксамовой кислотой.

Реагенты:

ЭДТА, 0,0500 М стандартный раствор.

Металлоиндикатор: сульфасалициловая кислота, 25%-ный водный раствор.

Соляная кислота, НCl, 1 М, 2 М растворы и концентрированная с пл. 1,17.

Азотная кислота, HNO₃, концентрированная с пл. 1,4.

Аммиак, NH₃, 10%-ный раствор.

Ход определения.

Анализируемый раствор в мерной колбе вместимостью 100 мл и содержащий 100 – 200 мг Fe₂O₃, разбавляют до метки дистиллированной водой и хорошо перемешивают. Аликвотную часть 10,00 мл пипеткой переносят в коническую колбу для титрования вместимостью 100 мл, вводят 5 мл конц. HCl и 2 мл конц. HNO₃ для окисления железа (II), накрывают колбу часовым стеклом, помещают на песочную баню и нагревают до кипения. Раствор нагревают 3 – 5 мин, не допускают бурного кипения, до оранжево-жёлтой окраски раствора. Колбу снимают с бани, ополаскивают над колбой часовое стекло водой и охлаждают под струёй холодной воды. Осторожно нейтрализуют раствором аммиака по каплям до изменения окраски из лимонно-жёлтой в жёлтую (появляется слабая неисчезающая муть). После этого вводят 1 – 2 капли 2 М HCl, 1 мл 1 М HCl, разбавляют дистиллированной водой до 50 мл и нагревают почти до кипения. В горячий раствор добавляют 4–5 капель раствора сульфосалициловой кислоты и титруют раствором ЭДТА до изменения окраски раствора из фиолетовой в чисто-жёлтую или лимонно-жёлтую. Вблизи конечной точки титрования раствор ЭДТА прибавляют медленно и следят, чтобы раствор во время титрования был горячим.