Комплексы ионов металлов с ЭДТА

Метод комплексонометрии или хелатометрии был предложен в 1945 г. Г. Шварценбахом. Метод основан на том, что органические соединения определенного типа, такие, как нитрилотри-уксусная кислота (НТУ), этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА) и т. п., довольно быстро реагируют с ионами металлов с образованием устойчивых хелатных комплексов. Такие соединения названы Шварценбахом комплексонами (в ГДР их называют хелаплексы ). Так как для определения концентрации ионов металлов были найдены соответствующие цветные индикаторы, появилась возможность применить этот метод для тит- [c.178]

При комплексонометрических титрованиях нужно иметь в виду, чти ЭДТУ — четырехосновная кислота. Ступенчатые константы ее ионизации отвечают значениям р/( 2,0 2,7 6,2 10,3. В образующихся комплексах ионы металла замещают водородные ионы двух или более карбоксильных групп реагента. Поэтому pH раствора имеет большое значение при титровании комплексоном П1. [c.338]

Чувствительность и контрастность комплексонометрического титрования. Азосоединения гетероциклического ряда образуют со многими ионами соединения, имеющие молярные коэффициенты погашения (2—5)-10 . Поскольку все комплексы имеют максимумы светопоглощения при 500—540 нм (ПАР) или 520—580 нм (ПАН-2) а сами индикаторы при этих длинах волн поглощают свет мало, реакцию ЭДТА с комплексом иона металла с металлоиндикатором следует считать чувствительной и контрастной. Однако при уменьшении концентрации определяемого иона хотя бы на один порядок (до 10 М) чувствительность титрования резко уменьшается. Ее можно повысить заменой визуального наблюдения конечной точки титрования фотометрическим. Этот прием позволяет определять [c.157]

Хелатный эффект приводит к повышению устойчивости комплексов ионов металлов, образующих как стабильные, так и малопрочные комплексы. Например, ионы щелочноземельных металлов образуют с монодентатными аммиаком и ацетат-ионами чрезвычайно неустойчивые комплексы. Однако если эти лиганды объединить в единую молекулу хелатообразующего реагента (например, ЭДТА), то образуются устойчивые комплексонаты. Причем хелаты этих металлов стабилизируются почти в той же степени, что и комплексы других металлов (меди, никеля, цинка и др.). Следовательно, объяснение природы хелатного эффекта нужно искать в наиболее общих закономерностях реакций комплексообразования. [c.340]

Влияние кислотности. Как видно из формулы, ЭДТА — четырехосновная кислота. Ступенчатые константы ее диссоциации отвечают значениям рК 2,0, 2,7, 6,2, 10,3. Произведение констант характеризуется значением р/С, (. 21,2. В комплексе катион металла замещает водородные ионы двух или более карбоксильных групп реактива. Поэтому, очевидно, концентрация водородных ионов имеет очень большое значение для титрования ЭДТА. [c.431]

Хелатный эффект повышается с увеличением числа хелатных колец, приходящихся на одну молекулу лиганда. Например, анион ЭДТА образует пятичленные кольца (включающие ион металла) при участии карбоксильной группы и атомов азота. Оба атома азота — доноры электронных пар. Применение полидентатных лигандов повышает устойчивость внутрикомплексного соединения (по сравнению с простыми лигандами, например молекулами аммиака в аммиачных комплексах металлов). ЭДТА действует как гексадентатный лиганд (занимает 6 координационных мест). Шварценбах, кроме комплексонов как титрантов, предложил новый вид индикаторов-металлоиндикато-ров — веществ, реагирующих на изменение активности ионов металлов в растворе, подобно тому, как кислотно-основные индикаторы реагируют на изменение активности водородных ионов. Таким индикатором является, например, мурексид. [c.436]

Обычно при титровании ионов металлов ЭДТА при pH 10 в конечной точке титрования фиолетовый цвет раствора (наложение синего цвета индикатора на красный цвет комплексного соединения) изменяется на чисто синий (цвет индикатора комплексы металлов кальция, магния, цинка и др. с ЭДТА бесцветны). Эрио-хромов 1Й черный Т обладает очень интенсивной окраской, поэтому его готовят, смешивая с сухим хлорицом натрия в отношениях от 1 100 до 1 400. Для каждого титрования берут шпателем 20-30 мг смеси. [c.117]

Комплекс иона металла с индикатором должен быть кинетически яабильньпи и быстро разрушаться при действии ЭДТА. Считается, что в комплексонометрии можно применять металлоиндикаторы, для которых период полуобмена лигандами в комплексе Mind равен Юс. [c.73]

Эффективная константа устойчивости. Понятие эффективной, или условной, константы устойчивости следует пояснить на примере комплекса двухзарядного иона металла с ЭДТА. ЭДТА представляет собой слабую четырехосновную кислоту, которую обозначим формулой ХН4. В ее водных растворах ус- [c.180]

Металлоиндикаторы (металлохромные индикаторы) используют в комплексометрическом титровании. Это красители, которые образуют с ионами металлов (М"+) окрашенные комплексы Mind, менее стойкие, чем комплекс того же металла с ЭДТА. Краситель и его комплекс различаются по окраске. Интервал перехода окраски определяется в зависимости от константы устойчивости комплекса как рХ = р/Суст 1. Изменение окраски происходит в тот момент, когда при титровании ЭДТА комплекс индикатора с металлом полностью разрушается, замещаясь более прочным комплексом металла с титрантом, и раствор приобретает окраску свободного индикатора. [c.156]

КОНСТАНТЫ Устойчивости КОМПЛЕКСОВ МЕТАЛЛ-ЭДТА (20 °С. ИОННАЯ СИЛА 0,1) [c.80]

Вычислить значения условных констант устойчивости следующих комплексов и оценить возможность титрования указанных ионов металлов ЭДТА при сле-дующчрс условиях [c.274]

Кроме величины е/г и стабилизации кристаллическим полем, при изучении каталитического действия ионов металла следует учитывать и чисто геометрические их размеры. Например, в комплексах ионов металлов II группы с ЭДТА (этилендиаминтетрауксуспая кислота) комплексы Са более устойчивы, чем Mg +, Sr + и Ва . По мнению Мартела и Кэлвина [261], это можно объяснить тем, что ион Mg слишком мал, чтобы разместить без стерических препятствий все донорпые группы. Ионы же Sr + и Ва + менее устойчивы чем Са из-за малой величины е г. Поэтому Са + находится как раз в оптимуме. Маленькие ионы образуют более прочные комплексы с маленькими лигандами, большие — с большими лигандами. [c.74]

Так как наиболее часто встречающимися побочными реакциями в водной среде являются образование гидроксо-комплексов иона металла и протонирование реагента, то в качестве ам и ау в том интервале pH, в котором выполняются условия уравнения (4.65), можно брать значения (ам(он) и ау(н) (см. рис. 3.3). Зависимость Ig Рт от pH для некоторых комплексов с ЭДТА представлена на рис. 4.24, где указаны также области для lg Рму 8. [c.294]

Чувствительность и контрастность комплексонометрнческога титрования. Азосоединения гетероциклического ряда образуют со многими ионами соединения, имеющие молярные коэ( ициенты погашения (2—5)-10. Поскольку все комплексы имеют максимумы светопоглощения при 500—540 нм (ПАР) или 520—580 нм (ПАН-2), а сами индикаторы при этих длинах волн поглощают свет мало, реакцию ЭДТА с комплексом иона металла с металлоиндикатором следует считать чувствительной и контрастной. Однако при уменьшении концентрации определяемого иона хотя бы на один порядок (до 10 М) чувствительность титрования резко уменьшается. Ее можно повысить заменой визуального наблюдения конечной точки титрования фотометрическим. Этот прием позволяет определять 4—20 мкг В1 в присутствии ПАН-2 в среде 0,5 М НЫОз с ошибкой 0,15 мкг [553]. Осуществлено фотометрическое титрование 10 — 10 М растворов индия [698] и 0,33—0,84 мг эрбия [192] в присутствии ПАР. [c.157]

Соединения ионов металлов с комплексонами называются комплексопатами. В соответствии с правилом циклов Чугаева комплексные соединения, содержащие циклические группировки, более прочны, чем соединения без циклов. Ком-плексоны являются очень прочными соединениями. Особенно прочные комплексы образуются с участием ЭДТА, называемого в виде двунатриевой соли комплексоном III, или трилоном Б. Данный комплексен занимает шесть координационных мест в координационной сфере комплексообразователя за счет четырех атомов кислорода карбоксильных групп и двух атомов азота. [c.368]

Если концентрация титруемой соли равна с моль/л и 99,9% катионов металла связано в комплекс, то равновесная концентрация не связанных в комплекс ионов металла, а следовательно, и не вступавшей в реакцию комплексообразования ЭДТА составляют [c.221]

Многие ионы металлов определяют потенциометрически с помощью комплексонометрического титрования. В этом случае в качестве титранта обычно применяют раствор ЭДТА. Соотношение между центральным ионом и лигандом в таких комплексах почти всегда равно единице. В частности, ЭДТА образует прочные комплексы с Hg(II) по реакции [c.243]

Применение ионов-замедлителей в процессе разделения РЗЭ методом ионообменной хроматографии существенно ускоряет разделение благодаря возможности проводить процесс при более высоком pH, не боясь возможности образования комплексов всеми РЗЭ. Это, в свою очередь, в значительной степени повышает концентрацию РЗЭ в элюатах и в то же время усиливает четкость разделения [981. В качестве замедлителей используют ионы металлов, обладающие способностью давать прочные комплексные соединения с полиаминоуксусными кислотами. Как правило, применяют в качестве замедлителей ионы, обладающие большей склонностью к комплексообразованию, чем РЗЭ. Однако из-за того, что зависимость степени закомплексованности от pH у РЗЭ и ионов-замедлителей разная, а также разная прочность связи катионов со смолой, в ряде случаев могут быть использованы в роли замедлителей элементы с меньшей константой устойчивости, чем у РЗЭ. Примером может служить применение 2x1 и Си + при разделении элементов иттриевой подгруппы, наиболее часто использующихся на практике [99]. В табл. 32 показана устойчивость комплексных соединений некоторых ионов-замедлителей и РЗЭ с ЭДТА. [c.123]

Анион ЭДТА имеет отрицательный заряд, равный четырем. Четыре карбоксильные группы, а также два атома азота могут образовывать связи с атомом металла таким образом, этот анион является гексаден-татным комплексообразователем. В устойчивых комплексах, которые он образует со многими ионами металлов, два атома азота и четыре атома кислорода, по одному от каждой карбоксилат-ионной группы, располагаются вокруг центрального иона примерно октаэдрически. Структура такого комплекса с ионом Со +, по данным рентгенострук- [c.484]

Уравнения (156) и (157) можно применять для расчета Ка Кр в системах, где каждый из разделяемых ионов образует только один не сорбирующийся катионитом комплекс, лигандом которого является анион слабой кислоты. Такие комплексы образуются, например, при взаимодействии ионов металлов с этилендиаминтетрауксусной кислотой (ЭДТА), ионов щелочноземельных элементов с лимонной кислотой и т. п. Если образуются комплексы анионного характера, их можно разделять не только на катионитах, но и на анионитах во втором случае расчет Ка и Кр более сложен. [c.202]

ЭДТА (называемая также версеном) находит применение в аналитической химии и в химической промышленности. Во многих промышленных процессах, например при производстве красителей, мыла и моющих средств, даже очень малые концентрации ионов тяжелых металлов в воде препятствуют ходу реакции. ЭДТА и подобные ей реагенты (пассиваторы и хелатообразз ющие агенты) связывают ионы металла в комплексы, которые уже не оказывают вредного воздействия, присущего ионам соответствующих металлов. [c.484]

Так же, как и для комплексов металла с ЭДТА, можно ввести условную константу устойчивости комплекса индикатора с ионом металла К [c.188]

Влияние стереохимическиX особенностей иона металла на конфигурацию комплекса ослабевает по мере увеличения дентатности лиганда. Так, анион ЭДТА [c.70]

Катионы различных металлов удобно титровать посредством генерированных ионов этилеидиаминтет-рауксусной кислоты к анализируемому раствору добавляют аммиак и избыток комплекса ртути с ЭДТА, образуется комплекс HgNHзY -, при электрохимическом восстаноплении которого в растворе появляются анионы Н - [c.519]

Хелатные смолы могут связывать ионы металлов, образуя с ними комплексы различной прочности. Получают такие иониты, вводя в матрицу способные к комплексообразованию функциональные группы. Такйми группами могут быть остатки лимонной, винной кислоты, ЭДТА и другие лиганды, образующие лабильные комплексы с ионами многих металлов. Возможно введение в ионит групп, селективно взаимодействующих только с небольшим числом ионов. Например смолы, с группами —СН2—5Н селективно связывают металлы, образующие малорастворимые сульфиды. [c.605]

Другим полидентатным реагентом, образующим комплексы со многими ионами металлов, является ЭДТА (этилендиаминтетрауксусная кислота), которая имеет следующую структурную формулу [c.483]

На взаимод. катализатора с ингибитором основаны методы каталиметрич. титрования, отличающиеся высокой воспроизводимостью (относит стандартное отклонение 0,01 0,03). В этих методах реакц. смесь с катализатором титруют р-ром ингибитора, а точку эквивалентности устанавливают по резкому изменению скорости индикаторной р-ции. Напр., окисление аскорбиновой к-ты кислородом катализируют ионы Си " , к-рые определяют титрованием р-ром N, ЭДТА или др. ингибиторов, связывающих Си в каталитически неактивный комплекс. Этими методами можно определять ионы металлов с гораздо более высокой чувствительностью, чем, напр., комплексонометрически. [c.383]

Na2H2Y). Указанная система применяется в качестве индикаторного электрода для определения ионов металлов, особенно в тех случаях, когда металлические электроды не являются обратимыми. Возможность применения данной электрохимической системы обусловлена, прежде всего, высокой плотностью так называемого тока обмена между металлической ртутью и комплексом с ЭДТА и быстрым установлением равновесия электродной реакции. [c.114]

В качестве индикаторного электрода обычно применяют платиновый электрод, потенциал которого устанавливается практически мгновенно и в точке эквивалентности изменяется на 350 мВ на каждые 0,05 мл титранта. В кислых растворах (pH < 3) образование комплекса Ре " с ЭДТА протекает относительно медленно, что отражается на скорости установления равновесного потенциала. В растворах с pH 4-5 равновесный потенциал устанавливается достаточно быстро. Кроме платинового электрода применяют серебряный или электроды из других благородных металлов. Таким же способом можно титровать ионы Си(П) в присутствии небольших количеств Си(1). [c.244]

Следует заметить, что реакции комплексообразования при определении металлов применяются не только для смещения Еуг в нужную область потенциалов. Эти реакции перспективны и в тех случаях, когда речь идет об определении ионов металлов при очень отрицательных потенциалах, например Са . В частности, с этой целью применяют реакцию вытеснения ионами Са из комплексов с ЭДТА. Такой метод называют косвенным вольтамперометрическим определением. Для этих целей можно использовать и волны восстановления электроактивных лиган,/ ов, например, ди-о-оксиазосоединений при определении А1 и 2г [c.456]

Среди ионов лантаноидов в высшей степени окисления относительно стабильными в водных растворах оказались только комплексонаты церия (IV) [181] Этот катион образует с ЭДТА высокоустойчивый комплекс [ eedta], характеризующийся IgA ML = 26,40 при 20°С и fi=l,0 [181]. Параллельно с реакцией комплексообразования может происходить окислительновосстановительное взаимодействие между ионом металла и лиганда. Скорость этого процесса зависит от pH раствора (подробнее см, разд, 3) [c.164]