15.3.5. Индикаторные погрешности

Переход окраски металлохромного индикатора может происходить раньше наступления эквивалентности либо позже его. Первое приведёт к возникновению отрицательной систематической индикаторной погрешности, а второе – положительной. Величина индикаторной погрешности равна разности между величиной степени оттитрованности, при которой заканчивается титрование, и величиной степени оттитрованности, соответствующей достижению эквивалентности (т.е. f = 1).

Представим себе, что конечная точка титрования наступила раньше точки эквивалентности. В растворе остались неоттитрованные катионы металла. Концентрация этих ионов будет равна сумме концентраций катионов металла, которым «не хватило» титранта, и катионов металла, образовавшихся при диссоциации комплекса. Концентрация последних будет равна общей концентрации аниона ЭДТА, образовавшегося при диссоциации комплекса.

При выводе формулы для расчёта положительной индикаторной погрешности предполагается, что

=

Пример 15.2. Рассчитать систематическую индикаторную погрешность титрования 1,010^-3 М Zn²⁺ 510^-2 М раствором ЭДТА при рН 9,50 и в присутствии аммиачного буферного раствора, в котором [NH₃] = 510^-2 М, если для обнаружения конечной точки титрования используется эриохром чёрный Т.

При построении кривой титрования мы рассчитали, что величина = 10,67. В точке эквивалентности величина будет равна

= 6,84; моль/л

Переход окраски индикатора будет происходить в интервале значений равном 5,81. При = 6,8 = 1,6·10^-7 моль/л.

Верхняя граница интервала перехода окраски почти совпадает с точкой эквивалентности, поэтому в данном случае титрование следует заканчивать не при первых признаках изменения окраски индикатора, а, наоборот, тогда, когда окраска его перестанет изменяться. Для того чтобы это было проще определить, рекомендуется провести контрольный опыт и затем титровать до того момента, пока окраска титруемого раствора и окраска контрольного раствора не станут одинаковыми. Величина индикаторной погрешности будет равна

15.3.6. Титранты и стандартные вещества

Этилендиаминтетрауксусная кислота малорастворима в воде, поэтому в качестве титранта используют её динатриевую соль – Na₂H₂Y2H₂O, называемую трилоном Б, динатрия эдетатом и т.д. Для динатриевой соли соли этилендиаминтетрауксусной кислоты допускается такая же аббревиатура, как и для самой кислоты – ЭДТА. Растворимость Na₂H₂Y2H₂O в воде при 20 С составляет примерно 0,3 моль/л. В титриметрии чаще всего используют 0,05 М растворы этого вещества.

Поскольку любые определяемые катионы металла и ЭДТА всегда взаимодействуют друг с другом в молярном соотношении 1:1 использование понятия «эквивалент» в комплексонометрии не имеет смысла.

Стандартные растворы ЭДТА могут быть как первичными, так и вторичными. Для получения первичного стандартного вещества очищенный образец Na₂H₂Y2H₂O высушивают в течение нескольких дней при температуре 80 С и относительной влажности 50%. Чаще стандартные растворы ЭДТА готовят вначале с приблизительной концентрацией, а затем проводят стандартизацию с помощью различных металлов (Zn, Bi, Fe и др.), которые растворяют в кислоте, а также CaCO₃, железоаммонийных квасцов и т.д.