Изменение окраски металлохромных индикаторов

Рис. 7.15. Изменение окраски металлохромных индикаторов

ИЗМЕНЕНИЕ ОКРАСКИ МЕТАЛЛОХРОМНЫХ ИНДИКАТОРОВ [c.84]

На рис. 93 показано изменение окраски металлохромных индикаторов (см. стр. 430) при различных pH и обозначены цвета некоторых [c.429]

Равновесные реакции, протекающие с изменением окраски металлохромных индикаторов [c.314]

Если формы индикатора (или формы его комплекса) отличаются по цвету, от pH раствора зависит не только место интервала перехода на шкале рМе, а также то, с какого цвета на какой меняется окраска титруемого раствора. Поэтому в случае металлохромных индикаторов изменение цветов перехода в зависимости от pH титруемого раствора обычное явление. [c.227]

Спектрофотометр ичеокие характеристики реакций (13)—>(14) металлохромных индикаторов, как правило, не мог т быть даны на основании более простых систем, которые рассматривались в предыдущих параграфах. Подобное упрощение возможно только в том случае, если реактив берется в очень большом избытке. Тогда изменением его концентрации можно пренебречь, а наложение собственной окраски реактива можно элиминировать, например, пропуская контрольный световой поток через раствор свободного реактива той же концентрации. Однако очевидно, что при любом методе измерения большой избыток окрашенного реактива вносит серьезные трудности. Поэтому обычно применяют необходимый, но небольшой избыток окрашенного реактива. В результате окраска растворов с переменным количеством определяемого металла изменяется в зависимости не только от концентрации образующегося комплекса, но и от концентрации избытка свободного реактива. Еще в большей мере это характерно для системы рН-индикато-ров (15). [c.54]

Выбор оптимальных условий для применения данного металло-хромного индикатора является более трудным делом. Металло-хромный индикатор представляет собой бесцветное вещество с одним или несколькими кислотно-основными переходами окраски. Однако растворы соответствующих комплексов с металлами интенсивно окрашены (lge 4—5), так что необходимо и достаточно добавлять небольшое количество индикатора (сщ 10 М). Поэтому присутствие металлохромного индикатора не оказывает заметного влияния. на равновесную реакцию комплексообразования M+Y iMY, за исключением тех случаев, когда применяются сильно разбавленные растворы ионов металлов, которые используются, например, при фотометрическом титровании. При этом иногда оказывается необходимым добавлять повышенное количество индикатора, чтобы обеспечить удобное для работы достаточно большое изменение поглощения света. [c.314]

Как и в случае металлохромных индикаторов, переходы кислот-но-основных индикаторов, как правило, характеризуются определенными интервалами перехода, резкостью и отчетливостью изменения окраски. [c.334]

Как и в случае металлохромных индикаторов, наиболее отчетливое изменение окраски достигается в том случае, когда обе формы индикатора окрашены в дополнительные цвета. Идеальный случай наблюдается, например, при использовании индикатора Та-широ (метиловый красный, смешанный с метиленовым синим), который характеризуется изменением окраски от пурпурной до зеленой. [c.335]

Металлохромные индикаторы представляют собой красители, в молекуле которых имеются хелатообразующие группы. Для определения конечной точки титрования необходимо, чтобы окраска свободного реагента четко отличалась от окраски хелата. Например, часто использующийся индикатор эриохром черный Т при pH = 7—11 имеет голубую окраску, в то время как соответствующие хелаты металлов окрашены в винно-красный цвет. Образование хелата вызывает изменение в мезо-мерной системе, обуславливающей окраску индикатора (разд. 1.6.2). [c.220]

Далее, в комплексометрии успешно проводилось выяснение понятия и поведения так называемых металлохромных индикаторов. В недавно предложенной теории [21] мы дали определение металлохромных индикаторов как органических красителей, обладающих свойствами кислотноосновных индикаторов, включающих в своем строении группу, способную образовывать внутрикомплексные соединения. Так же, как у кислотноосновного индикатора, происходит изменение окраски при присоединении или удалении протона ауксохромной группы — чаще всего ок- [c.526]

В отличие от большинства металлохромных индикаторов пирока-техиновый фиолетовый не является оксиазокрасителем, а представляет собой производное трифенилметана. Пирокатехиновый фиолетовый можно использовать в кислых, нейтральных или щелочных растворах для прямого титрования многочисленных катионов металлов, хотя изменение цвета при достижении конечной точки титрования в аммиачной среде не совсем удовлетворительно, так как окраска раствора изменяется от голубой к фиолетовой. [c.202]

Все упомянутые индикаторы обладают общим свойством — они ведут себя аналогично кислотно-основным индикаторам. Это явление не случайное напротив, это одно из основных свойств металлохромных индикаторов. Изменение окраски кислотно-основных индикаторов объясняется принятием или непринятием протонов, имеющим место обычно в оксигруппах фенолсодержащих соединений. Аналогичное явление наблюдается и у металлохромных индикаторов, у которых в образовании комплекса участвует не только соответствующая хелатообразующая группировка, но также и ветвь резонансной системы красителя (фенольный гидроксил). Поэтому при образовании комплексов должны протекать аналогичные изменения окраски, как и у простого кислотно-основного индикатора, производным которого и является металлохромный индикатор. [c.545]

Вероятность проявления индикатором металлохромных свойств может быть предсказана на основе изучения его кислотноосновных свойств и изменения окраски в присутствии катионов металлов. [c.10]

Таким образом, при рассмотрении кислотно-основных свойств металлохромных индикаторов следует обращать внимание не только на изменение окраски при изменении кислотности, но и на положение интервала (или интервалов) перехода на pH шкале (последнее определяет границы применения комплексометрического индикатора). [c.11]

Рассмотрим более подробно процесс изменения окраски металлохромных индикаторов в зависимости от pH раствора и от их связывания в комплексы с катионами металлов на примере эрнохрома черного Т. [c.290]

Представления, согласно которым ощутимое изменение, окраски происходит в пределах бщ от 0,1 до 0,9 (т. е. в интервале 0,9—0,1 для бмш), могут быть признаны пригодными в качестве приближенного критерия для некоторых металлиндикаторов и их комплексов с металлами. Однако эти представления основаны на общепризнанном, но, по существу, неверном мнении о том, что глаз человека не способен различать изменение окраски, если в смеси с окрашенным веществом В находится менее 10% окрашенного компонента А, и наоборот. Это предположение приводит к выводу о том, чfo функциональный интервал перехода окраски металлохромного индикатора охватывает две единицы рМ и что положение этого интервала на шкале рМ зависит от pH, так как, согласно определению, АрМ = 1дРм1п 1, где Рмш= (рН). Интервал пере-, хода для мурексида, используемого при титровании никеля(II) и меди (И) (при pH 6—12), соответствует этой концепции однако, если в присутствии того же индикатора титровать кальций, то ДрМл 2,5 3 (для интервала pH 7—12). Для зрх охрома черного Т, употребляемого в титровании магния, АрМ 2—2,5 (при pH 9). С другой стороны, в том случае, когда при титровании кальция применяют металлфталеин, АрМ возрастает от 2 до 4 при изменении pH от 9,5 до И (см. кривые титрования бщ=/(рМ) для различных pH, левая часть рис. 4.31). [c.316]

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]

Конечную точку комплексонометрического титрования устанавливают по изменению окраски индикатора. При этом могут быть использованы следующие индикаторы а) специфические, реагирующие только с определяемым ионом (например, Ре + титруют ЭДТА при pH 2 в присутствии роданидов, салицила-тов и др., дающих с Ре + окрашенные продукты) окислительно-восстановительные в) металлохромные (металл-индикаторы, см. разд. 7.6). [c.187]

Некоторые катионы металлов образуют настолько устойчивые комплексы с эриохром черным Т или кальмагитом, что ЭДТА не может вытеснить индикатор из этих комплексов. Поэтому в точке эквивалентности никакого изменения окраски не наблюдается, или если изменение окраски и происходит, то постепенно после добавления значительного избытка ЭДТА. Никель(II), медь(II) и титан(IV) ведут себя таким образом. Однако никель(II) и медь(II) можно определить прямым титрованием с ЭДТА в аммиачной среде, если использовать в качестве металлохромного индикатора мурексид, точка эквивалентности в этом случае соответствует переходу желтой окраски комплекса металла с мурексидом в фиолетовую окраску свободных анионов индикатора. [c.201]

К этой же группе красителей относится использующийся в кислых растворах пирокатехиповый фиолетовый, при помощи которого существенно упрощается титрование олова. Механизм изменения окраски для этой группы красителей обсуждается на примере пирокатехинового фиолетового в разд. 1.6.2.2. Ализарин 8 (IV), относящийся к красителям типа гидрохинонов, взаимодействует с А1, ТЬ, В и другими катионами металлов и также применяется в качестве индикатора однако в настоящее время этот реагент быстро вытесняется гораздо более эффективными индикаторами, такими, как ксиленоловый оранжевый и пирока-техиновый фиолетовый. Большие значения имеют красители этого типа, которые содержат метилениминодиацетатную группировку. Например, для титрования РЬ, 2п, Со, 1п, ТЬ и и очень удобен ализаринкомплексон (V). Среди металлохромных индикаторов, которые не относятся к вышеназванным группам, следует отметить еще широко использую- [c.222]

Спектрофотометрическое титрование. Как правило, металлохромные индикаторы интенсивно окрашены, и они образуют ярко окрашенные комплексы с большинством ионов металлов. Более того, комплексы катионов металлов с некоторыми дополнительными комплексующими агентами также отчетливо окрашены. Поэтому для точного обнаружения конечной точки комплексометрического титрования может быть использована спектрофотометрия. Однако, в отличие от визуального определения конечной точки титрования, спектрофотометрический метод часто позволяет следить за изменениями концентрации одной окрашенной частицы даже тогда, когда раствор содержит ощутимые концентрации ряда комплексов, имеющих другие окраски. [c.202]

Рассмотрим комплексометрическое определение кальция в сыворотке крови, моче или спинномозговой жидкости. Обычно при титровании кальция с ЭДТА в сильнощелочной среде используют мурексид в качестве металлохромного индикатора, конечная точка титрования соответствует первому заметному переходу красной окраски комплекса кальция с мурексидом в синюю окраску свободного индикатора (НгЫ ). Поскольку момент изменения окраски человеческий глаз не может воспринять отчетливо для нахождения конечной точки титрования, применяют спектрофотометрический метод. Если сосуд, где проводят титрование, поместить в кювету спектрофотометра и в процессе добавления ЭДТА следить за поглощением света при 480 нм (длина волны максимального светопоглощения комплекса кальция с мурексидом), то поглощение раствора будет оставаться постоянным вплоть до точки [c.202]

Металлохромные индикаторы обычно ведут себя как кислотно-основные индикаторы, следовательно, изменение окраски при хелатообра-зовании должно зависеть от pH. Протоны также конкурируют с ионами металла за индикатор, поэтому желательно рассчитывать значение Кэф для индикатора с использованием известных констант диссоциации и констант устойчивости внутрикомплексных соединений. [c.341]

Металлохромные индикаторы являются органическими красителями, содержащими донорные группы, которые вовлекают ион металла в реакцию комплексообразования с возникновением хелата, отличающегося по своей окраске от самого индикатора в этих же условиях. Поскольку металлохромные индикаторы ведут себя подобно кислотно-основным индикаторам (разд. 4.8.4), окраска свободного индикатора зависит от pH и ее изменение при хелонометрическом титровании определяется значением pH титруемого раствора. [c.308]

Металлохромный индикатор Hftln может образовывать с металлом комплексы различного состава в зависимости от pH раствора и отношения концентраций Сщ и См в реакционной смеси. В точке начала изменения окраски, где ск>с ы, могут даже возникать полиядерные комплексы типа Мт(Н/1п)л (/< )- В средней области перехода определяющими для изменения окраски являются комплексы МН/1п, а в непосредственной близости от точки эквивалентности, где уже имеется некоторый избыток не связанного в комплекс индикатора, могут появляться и комплексы М(Н/1п) ( . [c.314]

Металлохромный индикатор является комплексоном, т. е. образует внутрикомплексные соединения с металлами. Это свойство красителю придает комплексообразующая (хелатная) группировка, подключенная в систему сопряженных связей красителя. В таблице хелатные группировки в молекулах индикаторов выделены пунктирной линией а—д). Каждая группировка состоит из двух отдельных групп, расположенных в молекуле таким образом, чтобы мог образоваться с катионом металла пяти- или шестичленный хелат. Одной из групп обычно является гидроксил, атом водорода которого замещается металлом, другой — атомы азота или кислорода, участвующие в образовании хелата своей неподеленной парой электронов. При координации пара электронов смещается в сторону катиона металла, вызывая изменение всей электронной конфигурации молекулы красителя и соответственно этому изменение окраски. Обычно окраска хелата меняется в пределах кислотно-основ-ных изменений цвета красителя и чаще всего соответствует окраске его протонированной формы. [c.7]

Резкость перехода металлохромного индикатора определяется изменением оттенка и интенсивности окраски титруемого раствора, которое обусловлено добавлением определенного количества стандартного раствора хелона. Если за ходом титрования следят с помощью спектрофотометра, то этот критерий можно количественно выразить через тангенс угла наклона касательной к кривой, выражающей зависимость между долей свободной формы индикатора бщ и объемом добавленного титранта [107]. Резкость перехода окраски индикатора прямо пропорциональна концентрации титранта другими благоприятными для резкости перехода факторами являются соответственно низкая концентрация металла, высокое значение отношения констант устойчивости Mv/ Min, а также не слишком низкая устойчивость комплекса Min ( Min lO ). Концентрация индикатора должна быть возможно более низкой, но [c.321]

При визуальном наблюдении положение конечной точки титрования зависит от окраски всех форм индикатора, присутствующих в растворе. В простейшем случае, когда в равновесной системе в реакции участвуют только две формы индикатора, Min и In, отчетливость перехода зависит от окраски этих двух форм (характеризующихся молярными коэффициентами погашения ем1п и ещ) и способности глаза человека воспринимать следующие друг за другом оттенки цветов при переходе. Как следует из экспериментальных данных и учения о цвете [108] (см. также [107]), иаиболее четко воспринимаемыми оказываются переходы между взаимно дополнительными цветами, такие, как переход от красной окраски к. голубовато-зеленой, от оранжевой — к синей, от желтой— к голубовато-фиолетовой и от желтовато-зеленой — к пурпурной. В процессе такого изменения окраски в некоторой точке наступает взаимная компенсация цветов обеих форм (Min и In) с возникновением сероватой окраски либо более или менее бесцветного раствора. К этому идеальному случаю можно в какой-то мере приблизиться, если воспользоваться так называемыми экранированными индикаторами, которые наряду с металлохромный индикатором содержат экранирующий краситель, представляющий собой индифферентное, не участвующее в,реакции соединение, служащее только фоном для изменения окраски обеих предельных форм в направлении их приближения к дополнительным цветам. Например, смесь мурексида и нафтолового зеленого В (в соотно- шении 2 5) дает (при титровании кальция) изменение окраски от оливково-зеленой через красновато-серую к чисто синей [109]. Смесь эриохрома черного Т и метилового желтого (4 1) используется при титровании кальция и магния с изменением окраски от [c.322]

Определяющим критерием строения рассматриваемых соединений является наличие хелатообразующйх карбоксиалкиламинных группировок (наиболее часто иминодиацетатных), связанных с сопряженной системой двойных связей красителя, имеющего свойства кислотно-основного индикатора. Наибольшее внимание исследователей привлекли сопряженные системы фталеинов и сульфофталеи-нов. Предложен также ряд соединений аналогичного типа на основе сопряженных систем индофенола, ализарина и азосоединений. Изменение окраски при комплексообразовании с рядом металлов обусловило применение подобных комплексонов в качестве металлохромных индикаторов в комплексонометрии и реагентов в колориметрическом анализе. [c.192]

Металлохромный индикатор [2 3] представляет собой органический краситель, четко и резко меняющий свою окраску при образовании внутрикомплексных соединений с металлами (хе-латов) и реагирующий в то же время на изменение кислотност среды. [c.5]

Следует отметить, что металлохромный индикатор сохраняет цвета кислотно-основного изменения исходного индикатора, однако появляются некоторые особенности. Так, у метилтимоло-вого синего VIII) переход окраски исходного тимолового синего (красный—желтый и желтый—синий) оказывается смещенным в сторону более высокой кислотности и вместо двух пере- [c.11]

Металлохромные индикаторы представляют собой органические красители, способные изменять свою окраску при образовании комплексов с металлами. По сравнению с описанными в предыдущем разделе металлиндикаторами они имеют ценное преимущество интенсивность окраски их комплексов с металлами в 10— 100 раз больше (молярный коэффициент экстинкции Ю —10 ). Поэтому отчетливое изменение окраски можно наблюдать при концентрации металлохромного индикатора порядка ТО" —10" М. При этом количество металла, связанного с индикатором, настолько мало (около 0,1% всего присутствующего количества металла), что при расчете результатов определения им можно пренебречь. Свободный индикатор также почти всегда окрашен (поскольку речь идет о красителе), так что конец титрования устанавливается не по исчезновению или появлению, но по изменению окраски. Только фталеины являются одноцветными индикаторами, но и у них окраска комплекса с металлом обусловлена структурными особенностями молекулы лиганда, причем эта окраска более интен- сивна по сравнению с окраской металлокомплексов индикаторов, описанных в разделе 1. [c.43]

Применяемый при этом индикатор мурексид был подробно изучен [49(4), 60(103)], и его часто употребляют в настоящее время. В сильнощелочной среде (рН = 12) происходит изменение " красной окраски мурексида в сине-фиолетовую, не столь резкое, как у многих других металлохромных индикаторов. Раствор мурексида устойчив в течение лишь нескольких часов, поэтому индикатор целесообразно вносить в твердом виде, растертым с 100 частями Na l. Следует учитывать также окислительное или гидролитическое разложение мурексида в анализируемом растворе, в особенности при фотометрйческих титрованиях, когда разложение иногда становится заметным благодаря медленному уменьшению светопоглощения. Для улучшения распознаваемости точки эквивалентности были предложены смешанные индикаторы, например 0,2 г мурексида с 0,5 г нафтолового зеленого В, хорошо перемешанные с 100 г Na l [51(14)]. [c.161]

Различают следующие типы визуальных индикаторов одноцветные, двухцветные, кислотно-основные, адсорбционные, хемилюминесцентные, экстракционные, флуоресцентные, металлохромные, металлофлуоресцентные, смешанные, окислительно-восстановительные, осадительные [16]. Индикаторы характеризуются интервалом перехода (окраски индикатора) [16 18]. Речь идет о минимальных пределах концентрации ионов водорода, металла или другого вещества, в которых человеческий глаз способен различать оттенки интенсивности окраски, степень флуоресценции или другого свойства визуального индикатора, обусловленные изменением соотношения (концентраций) участвующих в процессе двух форм этого индикатора. Указанные пределы обычно выражают в виде отрицательного логарифма концентрации (например, pH). Для окислительно-восстановительных индикаторов интервал перехода выражается пределами окислительно-восстанови-тельного потенциа.1а. [c.579]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология