金属指示剂
发布时间:2022-03-02 16:52:39 点击次数:8 文章作者:
——又称络合指示剂(complex0-metric indicator)。一般为有颜色的有机化合物。它与被测的金属离子络合形成不太稳定的配合物并显示不同颜色。在络合滴定过程中,络合剂即从不稳定的指示配合物中夺取金属离子,从而释出游离的指示剂,使之显出指示剂本身的颜色,可借颜色改变指示滴定终点。金属指示剂因具有快速准确指示终点且操作简单等特点,而被广泛地应用在络合滴定中。络合滴定法又称螯合滴定法:是以络合反应(见配位化学)为基础的容量分析方法,它主要以氨羧络合剂为滴定剂,较常用氨羧络合剂有氨三乙酸(NTA)、乙二胺四乙酸(EDTA)、环己烷二胺四乙酸(DCTA)、三乙四胺五乙酸(DTPA)、乙二醇二乙醚二胺四乙酸(EGTA)。这些氨羧络合剂对许多金属有很强的络合能力,在碱性介质中能与钙和镁化合成为易溶而又难于离解的络合物。瑞士的G·K·施瓦岑巴赫及其合作者详细研究了它们的化学性质,并于1945年首先提出用EDTA二钠盐滴定钙和镁以及测定水的硬度(见彩图络合滴定──乙二胺四乙酸滴定钙离子(钙指示剂):等当点前、络合滴定──乙二胺四乙酸滴定钙离子(钙指示剂):等当点时),奠定了络合滴定法的基础。在络合滴定中大约95%以上的滴定是用EDTA二钠盐进行的。金属指示剂容量分析:以目视法确定终点必须借助指示剂来完成,络合滴定法不能例外。本法所用的指示剂要能与金属络合后呈相当深的颜色,络合物的lg□>5才有足够的灵敏度。指示剂络合物的稳定性要比EDTA络合物的稳定性约低3个lg□单位,终点才敏锐。此外,在同一pH下游离指示剂与指示剂络合物有显著不同的颜色,以使终点突变明显。此类指示剂称为金属(显色)指示剂。如果它能产生荧光,则称为金属荧光指示剂。铬黑T是滴定镁的良好指示剂,在pH=10时呈纯蓝色,与镁络合呈红色,其lg□□为5.4,故相当灵敏。在此pH下Mg-EDTA络合物的lg□□=8.2,大于Mg-□铬黑T的lg□□(2.8),故易为EDTA夺取与指示剂结合的镁,终点敏锐,从红变为蓝色。铬黑T与铜、镍、铁、铝等形成比EDTA更稳定的络合物,不能用作那些金属离子的指示剂。如滴定镁时有痕量的上述金属存在,则产生所谓封闭作用,阻塞了终点,可加入少量氰化钾以消除。金属指示剂除少数是无机化合物外,大都是有机化合物。已提出的指示剂为数不少,但用于实际工作中只有二、三十种。除用金属指示剂确定终点外,也可使用仪器确定终点,如电位分析法、库仑滴定法、安培滴定法、紫外-可见分光光度法等,既可提高灵敏度和准确度,也可用于测定微量元素。