Понятие об индикаторных погрешностях

Как и при других видах титрования, обнаружение конечной точки в комплексонометрии с помощью индикатора не может быть идеальным. Переход окраски металлохромного индикатора может происходить раньше наступления эквивалентности либо позже его. В первом случае возникнет отрицательная систематическая индикаторная погрешность, во втором — положительная. Величина индикаторной погрешности равна разности между величинами степени оттитрованности, при которой заканчивается титрование, и степени оттитрованности, соответствующей достижению точки эквивалентности (т.е. f - 1). Например, если титрование заканчивается при f = 0,995, то величина индикаторной погрешности будет равна -0,005 (или -0,5 %), а если при f = 1,02, то +0,02 (или 2 %).

При выводе формулы для расчета величины систематической индикаторной погрешности можно руководствоваться следующими рассуждениями. Представим себе, что конечная точка титрования наступила раньше точки эквивалентности, т.е. в растворе остались неоттитрованные катионы металла. Концентрация этих ионов будет равна сумме концентраций катионов металла, которым «не хватило» титранта, и катионов металла, образовавшихся при диссоциации комплекса. Концентрация последних равна общей концентрации аниона ЭДТА, образовавшегося при диссоциации комплекса. Таким образом,

Из уравнения, описывающего условную константу образования комплекса металла с ЭДТА, следует (без учета разбавления раствора в процессе титрования):

откуда

При выводе формулы для расчета положительной индикаторной погрешности предположим, что

Затем выразим Су через (3my: откуда

Пример 10.3. Рассчитайте систематическую индикаторную погрешность титрования 1,0 10_3 М Zn2+ с использованием 5 • 10-2 М раствора ЭДТА при pH 9,50 в присутствии аммиачного буферного раствора, в котором равновесная концентрация аммиака равна 5 • 10“2 М, если для обнаружения конечной точки титрования используется эриохром черный Т.

Решение

При построении кривой титрования мы рассчитали, что величина lgPZny2- = 10,67. Поскольку С0)у »С0)м» разбавление раствора в процессе титрования можно не учитывать. В точке эквивалентности величина рСм составит:

Значение логарифма условной константы образования комплекса эриохрома черного Т с ионами цинка при pH 9,50 и [NH3] = = 5 • 10 2 М будет таким:

Переход окраски индикатора происходит при значении рСм, равном 5,8 ± 1. Верхняя граница указанного интервала перехода окраски почти совпадает с точкой эквивалентности, поэтому в данном случае титрование следует заканчивать не при первых признаках изменения окраски индикатора, а лишь тогда, когда его окраска изменяться перестанет (для того чтобы это было проще определить, рекомендуется провести контрольный опыт и затем титровать до того момента, когда окраска титруемого и контрольного растворов не станет одинаковой). Величина систематической индикаторной погрешности при этом составит:

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >