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一, 金属指示剂 (metallochromic indicator)的变色原理
配位滴定时, 滴定前在金属离子溶液中加入金属指示剂, 先发
生下列变化:
M + In MIn
色 1 色 2
滴加的 EDTA夺取金属离子与指示剂配合物 MIn中的金属离子,
而使 指示剂重新游离 出来,发生颜色变化,指示滴定终点到
达。 MIn + Y MY + In
? 色 2 色 1
? 例如,测定镁时,用铬黑 T作指示剂。
§ 4-5 金属指示剂
滴定前 Mg2+ + EBT Mg-EBT(酒红色 )
终点 Mg-EBT(酒红色 )+ Y MgY + EBT(纯蓝色 )
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1.在滴定的 pH范围内, In与 MIn的颜色应有明显差别,
颜色变化要敏锐, 迅速, 有可逆性 。
2.MIn的稳定性适当, 要求 K’MIn>104,又要比 MY稳定
性小,以 K’MY≥100K’MIn为宜;
二,作为金属指示剂,必须满足以下条件,
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消除方法, 由被滴金属离子本身引起的, 可以 采用返
滴定法 避免;由于其它金属离子引起的, 需设法使这
些金属离子不发生作用 (掩蔽或分离 )
三,使用金属指示剂容易出现的问题
1.封闭现象,当滴定到达计量点时, 虽滴入足量的
EDTA也不能从 MIn中置换出指示剂 In而显示颜色变化,
这种现象称为 指示剂封闭 现象 。
产生原因, 一是 MIn较 MY稳定, 过量 Y难以置换出 In;
二是 MIn的颜色变化不可逆 引起 。
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2.僵化现象,如果指示剂与金属离子的配合物 MIn形
成胶体或沉淀,在用 EDTA滴定到达计量点时,EDTA
置换指示剂的作用缓慢,引起 终点的拖长,这种现象
称为指示剂的僵化现象。
产生原因, MIn为胶体或沉淀,使 MY计量点时,Y
置换出 In的缓慢。
消除方法,加入有机溶剂;加热;接近终点时放慢滴
定速度并剧烈振荡。
3.指示剂的氧化变质
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1 铬黑 T指示剂
铬黑 T在水溶液中, H2In-离子存在下列平衡:
紫红 纯蓝 橙
pH<6 pH8-11 pH>12
铬黑 T与金属离子配位呈酒红色,因此在 pH<6与 >12颜
色变化不明显,不宜用作指示剂; pH8-11为最适宜范
围。
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2
32 InH I nInH aa pKpK
在 pH=10时,以铬黑 T为指示剂,可以用 EDTA直接滴定
Mg2+,Mn2+,Zn2+,Cd2+,Pb2+和钙离子总量。
?Al3+ Fe3+ Co2+ Ni2+ Cu2+等离子对指示剂有封闭现象
四, 常用指示剂