2. До точки эквивалентности концентрация свободных ионов цинка будет определяться как:
– начальная ветвь смещена вверх на величину lgZn
в данном конкретном случае на 5 единиц рМe.
Следует отметить, что величина Мe тем меньше единицы, чем больше концентрация лиганда и чем больше устойчивость образующихся комплексов.
3. В точке эквивалентности:
[ZnY2-] C0(Zn)
[Zn2+] = Zn[Zn2+]
[Y4-] = Y[Y4-]
и наконец [Zn+2] [Y-4]
откуда
а концентрация свободных ионов цинка:
(при Y = Zn = 1 pZnТЭ = 9,75, см. предыдущий вариант расчета).
Следует отметить, что в точке эквивалентности коэффициенты Y и Zn компенсируют влияние друг друга и рМeТЭ изменяется при изменении состава раствора не очень резко.
После точки эквивалентности.
Необходимым условием проведения комплексонометрического анализа является требование существенно большей прочности комплексного соединения металла с ЭДТА, чем дополнительным лигандом: MеY/MеL 102‑103. В этих условиях при добавлении избыточного количества ЭДТА можно пренебречь взаимодействием металла с дополнительным (побочным) лигандом. Концентрацию металла рассчитывают по формуле:
– конечная ветвь кривой титрования смещается вниз на величину lgY.
Скачок титрования при одновременном учете кислотности раствора и наличия дополнительного лиганда можно определить как:
pZn1% = 16,3 – 3 – 4 – 0,46 – 5 = 3,84;
pZn0,1% = 16,3 – 3 – 6 – 0,46 – 5 = 1,84 (!), рМТЭ 2, следовательно, в данных условиях анализа невозможно оттитровать цинк с погрешностью 0,1%.
Кривая титрования ионов Zn2+ раствором комплексона III в аммиачном буферном растворе приведена на рис. 3.3.
Рис. 3.3. Кривая титрования ионов Zn2+ (С0(Zn) = 0,001 М) раствором комплексона III в аммиачном буферном растворе рН = 10 ([NH3] = 0,1 М) (кривая титрования красного цвета). Пунктиром показана кривая титрования рассчитанная без учета влияния рН раствора и присутствия дополнительных лигандов, то есть приняв, что Y = Mе = 1
ВЫВОДЫ:
Начальная ветвь кривой титрования до наступления точки эквивалентности зависит от исходной концентрации металла С0(Ме), а также от природы и количества дополнительного комплексообразователя, что учитывает коэффициент Ме.
Значение рМе в точке эквивалентности определяется исходной концентрацией металла, устойчивостью комплекса металла с ЭДТА, кислотностью раствора и наличием дополнительного лиганда, что учитывают коэффициенты Y и Ме, соответственно, причем их действие противоположно (частично компенсируют друг друга).
Конечная ветвь кривой титрования после точки эквивалентности определяется устойчивостью образующегося комплекса определяемого элемента с ЭДТА и кислотностью раствора, т.е. коэффициентом Y.
Кривая титрования практически симметрична относительно точки эквивалентности. Скачок титрования тем больше, чем больше константа устойчивости комплекса MеY, чем больше исходная концентрация металла, чем ближе коэффициенты Y и М к 1 и чем меньше требования к погрешности анализа.
Do'stlaringiz bilan baham: |