Метод комплексонометрического титрования

Комплексонометрический метод определения основан на способности ионов металлов Ме²⁺- Ме⁴⁺ образовывать устойчивые комплексные соединения (хелаты) с ЭДТА (этилендиаминтетрауксусная кислота) или ее двунатриевой солью (комплексон III, трилон Б). Этот кристаллогидрат – условно Na₂H₂Y×2Н₂О – хорошо растворим в воде. В таких реакциях ЭДТА проявляет себя как шестидентатный лиганд и образует бесцветные октаэдрические комплексы состава МеY^(n–4)+, т. е. реагирует с ионами металлов в молярном соотношении 1:1. Например, в случае Са²⁺ образуется комплекс СаY^2–:

Индикаторами в комплексонометрии служат красители: кислотный хром темно-синий, хромоген черный специальный ЕТ-00, (эриохром черный Т), мурексид и др. Они обладают свойствами металлохромных индикаторов, способных изменять окраску при комплексообразовании с ионами металлов (типа MeInd). При правильно выбранном значении рН буферного раствора, в присутствии которого проводят титрование, комплекс MeInd должен иметь окраску, резко отличающуюся от окраски свободного индикатора, а его прочность должна быть значительно меньше прочности комплекса МеY^(n-4)+. В частности, эриохром черный Т имеет синюю окраску (при рН от 7 до 10), а с катионами металлов образует комплексы винно-красного цвета, поэтому в точке эквивалентности, вследствие перехода ионов металла из комплекса с индикатором в комплекс с ЭДТА, появляется синяя окраска свободного индикатора.

На полноту протекания реакции комплексообразования ЭДТА с ионами металлов, помимо побочной реакции протонирования лиганда Y^4–, которой управляют с помощью буферных растворов, оказывают влияние побочные реакции комплексообразования титруемого иона металла с другими лигандами в растворе, что следует учитывать при выборе условий титрования.