络合滴定与常用金属指示剂

　　一、络合滴定法(配位滴定法)

　　利用形成配合物(或络合物)的反应进行的滴定分析法，称为配位滴定法，也称络合滴定法。金属离子与配合剂作用生成难电离的配离子或配合分子的反应，叫作配合反应。配合剂可分为无机和有机配合剂两类;无机配合剂很早就在分析化学中应用，例如用硝酸银(AgNO₃)标准溶液滴定电镀液中氰离子(CN^-)的含量，反应如下：

　　AgNO₃+2KCNK[Ag(CN)₂]+KNO₃

即 Ag⁺+2CN-[Ag(CN)₂]^-

　　随着Ag⁺的不断加入，与CN-配合生成难电离的可溶性[Ag(CN)₂]，CN^-浓度逐渐减小，到计量点时，CN^-几乎都变成了[Ag(CN)₂]^-，可由Ag⁺的消耗量求得CN^-的含量;银离子和氰离子生成二氰合银配离子[Ag(CN)₂^-]，当滴定到化学计量点时，稍过量的银离子与配离子生成白色沉淀，使溶液变浑浊，指示滴定终点到达。

　　并不是所有的配合反应都能用来进行配合滴定，作为配合滴定的反应，必须满足下列条件：

　　1、形成的配合物必须很稳定;

　　2、配合反应必须迅速;

　　3、形成的配合物最好是可溶的;

　　4、在滴定过程中，如有分级配合现象，则各配合物的稳定性应有较大的差别。

　　虽然能够形成无机配合物的反应很多，而能用于滴定分析的并不多，原因是许多无机配合反应常常是分级进行，并且配合物的稳定性较差，因此计量关系不易确定，滴定终点不易观察，有些反应找不到适当的指示剂，致使配位滴定方法受到很大局限。自20世纪40年代开始发展了有机配位剂，特别是氨羧配合剂与金属离子形成组成一定、稳定性很大的配合物，克服了无机配合剂的一些缺点，在分析化学中得到了日益广泛的应用，从而推动了配合滴定法的迅速发展。

　　目前常用的有机配位剂是氨羧配位剂，它是一类含有氨基和'基的有机配合剂，其中以EDTA应用最广泛。

　　二、金属指示剂

　　常用的金属指示剂如图所示

　　主要介绍以下两种：

　　1、铬黑T(简称BT或EBT)铬黑T的钠盐为褐色粉末，带有金属光泽，使用时最适宜的pH范围是9～10.5。在测定水总硬度时常用铬黑T做指示剂，到达滴定终点时，溶液颜色由紫红色变成蓝色，且变色相当明显。

　　铬黑T不溶于水，但能溶于甲醇或乙醇中。配成溶液后，由于空气的氧化作用会渐渐失效，但加入还原性保护剂(如抗坏血酸或盐酸羟胺)，则可延长其使用时间。

　　铬黑T常与NaCl或KCl等中性盐按1：100的比例混合研细，然后保存于干燥器中，这样可以延长使用期。使用时用药匙取约0.1g，大约相当于铬黑T1mg。

　　2、钙指示剂(简称BB)钙指示剂为紫黑色粉末，很稳定。但其水溶液、乙醇溶液均不稳定，常与干燥的NaCl、KCl(1：100)配成固体指示剂，称之为钙红。固体指示剂也能逐渐氧化，放数月后色素浓度减少10%～20%，但分解产物不影响指示剂的变色。

　　钙指示剂在pH=12～14范围内是蓝色，它与钙离子(Ca²⁺)生成紫红色的配离子，常用于Ca²⁺、Mg2+离子共存时Ca²⁺离子的测定。测定时，调节溶液pH=12，生成Mg(OH)₂沉淀从溶液中除去，故可直接滴定钙离子。为减少沉淀对指示剂的吸附，一般应在沉淀Mg(OH)₂ 后再加指示剂。到达终点时，溶液由紫红色变为纯蓝色。