Комплексонометрическое титрование. Часть 2. Лекция 6

Определение фосфатов методом заместительного титрования
К 50 мл раствора, содержащего фосфат-анион, прибавили в присутствии
аммиачного буфера (рН=9) избыток раствора хлорида магния. Осадок отфильтровали,
растворили в кислоте и оттитровали стандартным раствором ЭДТА. На титрование пошло
15,45 мл раствора ЭДТА с молярной концентрацией эквивалента с(1/1ЭДТА) =
0,0590 моль/л. Определить содержание фосфат-аниона в растворе.
В присутствии аммиачного буфера фосфат осадили хлоридом магния:
PO43− + NH4+ + Mg2+ → MgNH4PO3↓
Полученный осадок растворили в кислоте и магний оттитровали стандартным раствором
ЭДТА:
Mg2+ + HY3− → MgY3− + H+
fэкв(Mg2+) = 1/1; fэкв(HY3−) =1/1
Схема расчета:

Органические аналитические реагенты
ОАР - органическое соединение, применяемое в аналитической
химии для обнаружения, отделения или количественного определения
неорганических или органических соединений.
Аналитические эффекты при применении ОАР могут быть связаны с
образованием:
внутрикомплексных соединений,
солей, например, сульфоновые кислоты:
продуктов адсорбции, например, адсорбционные индикаторы.
В том числе с проявлением их окислительно-восстановительных
свойств.

Примеры органических аналитических реагентов

Строение органических аналитических реагентов
Функционально-аналитическая группировка (ФАГ) – группа атомов
в молекуле ОАР, обеспечивающая реакционную способность молекулы ОАР по
отношению к некоторым ионам. Отвечает за образование связи.
Аналитико-активная группировка (ААГ) – группа атомов в молекуле ОАР,
которая обеспечивает проявление аналитического эффекта
(хромофорные группы – окраска, гидрофобные группы – образование осадка,
гидрофильные группы – растворение осадка и т.д.)

Направленная модификация молекулы ОАР
Влияние на реакционную способность молекулы:
Влияние на кислотные свойства молекулы:

Введение хромофорных групп приводит к появлению окраски соединения:
Хромофорные группы:
Введение гидрофильных групп кислотного (SO32-, COO-, AsO3-) характера
приводит к улучшению растворимости соединения:

Гипотеза аналогий В.И. Кузнецова
Правила гипотезы аналогий:
ОАР, содержащие гидроксильную группу –ОН, будут взаимодействовать с теми катионами металлов, которые образуют нерастворимые в воде гидроксиды или гидроксокомплексы и примерно в тех же условиях.
ОАР, содержащие гидросульфидную –SН, будут взаимодействовать с теми катионами металлов, которые образуют нерастворимые в воде сульфиды и примерно в тех же условиях.
ОАР, содержащие аминную группу, будут взаимодействовать с катионами металлов, образующими в воде аммиакатные комплексы.

Гипотеза аналогий

Достоинства органических аналитических реагентов
Возможен синтез органических реагентов с заданными свойствами.
Возможность управления избирательностью, чувствительностью аналитической реакции.
Большое многообразие органических аналитических реагентов.
Высокая чувствительность аналитических реакций с органическими аналитическими реагентами. Высокая интенсивность окраски аналитических форм. Высокая молярная масса аналитической формы.
5. Высокая селективность аналитических реакций с органическими
аналитическими реагентами.
6. Возможность образования внутрикомплексных соединений
(большая устойчивость, постоянная стехиометрия).

Применение органических аналитических реагентов
Обнаружение ионов (качественный анализ):
Образование окрашенного комплексного соединения
(изменение цвета раствора)
Образование осадка
Перевод иона в другую фазу – эксртакционные ОАР
2. Количественное определение ионов (количественный анализ)
Классические химические методы
Инструментальные методы анализа
3. Маскирование (в качественном и количественном анализе)
4. Разделение и концентрирование ионов металлов