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M+InMInM+YMY
SP前:大量甲色乙色大量
SP点:MIn+YMY+In
乙色甲色
例如:用EDTA滴定Mg2+,以铬黑T(EBT)为指示剂。pH=
+与EDTA反应,生成一种与铬黑T本身颜色不同的络合物
铬黑T(■)+Mg2+=Mg2+-铬黑T(■)
,已与铬黑T络合的Mg2+也被EDTA夺出,释放出游离的指示剂铬黑T
Mg2+-铬黑T(■)+EDTA=铬黑T(■)+Mg2+-EDTA
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许多金属指示剂不仅具有配位剂的性质,而且本身也是多元酸(碱),能随溶液pH值的变化而显示出不同的颜色。因此,使用金属指示剂,必须选择合适的pH范围。
金属指示剂必备的条件
,游离指示剂本身的颜色与金属离子配合物的颜色应有显著的差别;
注意:
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铬黑T能与许多金属阳离子形成红色的配合物。显然,在pH<6或pH>12时,游离指示剂的颜色与指示剂配合物的颜色没有显著差别。只有在pH=8~,终点由指示剂配合物的红色变为游离指示剂的蓝色,变化才显著。
例如,铬黑T是一个三元弱酸,第一级离解十分容易,在溶液中:
pH≤
pH>
红色
蓝色
橙色
pH=~
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、迅速,而且具有良好的可逆性。
。
如果稳定性太低,未到终点时,就会游离出来,使终点提前,而且颜色变化不敏锐;如果稳定性太高,会使终点拖后,甚至使EDTA不能夺取指示剂络合物中的金属离子,得不到滴定终点。
-指示剂络合物要溶于水;
;
。
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2金属离子指示剂的选择
要求指示剂在pM突跃区间内发生颜色变化,且指示剂变色的pMep应尽量与化学计量点pMsp一致,以减小终点误差。
当[MIn]=[In’]时,
指示剂变色点时等于指示剂络合物的条件稳定常数
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常用金属离子指示剂
指示剂
pH
范围
颜色变化
直接滴定离子
In
MIn
铬黑T(EBT)
8~10
蓝
红
Mg2+,Zn2+,Pb2+
二甲酚橙(XO)
<6
黄
红
Bi3+,Pb2+,Zn2+,Th4+
酸性铬蓝K
8~13
蓝
红
Ca2+,Mg2+,Zn2+,Mn2+
磺基水杨酸(Ssal)
~
无
紫红
Fe3+
钙指示剂
12~13
蓝
红
Ca2+
1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚(PAN)
2~12
黄
红
Cu2+,Co2+,Ni2+
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常用金属离子指示剂
(EBT)
(EBT-eriochromeblackT)
H2In-H++HIn2-pKa2=
红色蓝色
HIn2-H++In3-pKa3=
蓝色橙色
它与金属离子形成的络合物为酒红色
使用范围:<pH<
通常使用pH9的氨性缓冲溶液
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(xylenolorange--XO)
H3In4-H++H2In5-pKa=
黄色红色
它与金属离子形成的络合物为紫红色,Ni2+,Fe3+和Al3+封闭作用.
 使用范围:pH﹤6的酸性溶液
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(pyridineazo(2-hydroxyl)naphthol)
pKa1==
H2In+HInH++In-
黄色黄色淡红色
它与金属离子形成的络合物为红色,Ni2+封闭作用.
使用范围:~
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