Комплексонометрия

Комплексонометрия (трилонометрия) — титриметрический метод, основанный на реакциях образования комплексных соединений ионов металлов с этилендиаминтетрауксусной кислотой и другими аминополикарбоновыми кислотами (комплексонами). Большинство ионов металлов взаимодействуют с комплексонами практически мгновенно с образованием растворимых в воде малодиссоциированных соединений постоянного состава. Метод позволяет определять практически все катионы и многие анионы. Комплексонометрия является составной частью комплексиметрии (хелатометрии).

Наиболее часто применяется динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, также известная как комплексон III и трилон Б. Соль используется, поскольку она имеет лучшую растворимость в воде, чем сама кислота. Для краткости в формулах соответствующий анион записывают как Y^4-, тогда комплексон III можно записать как Na₂H₂Y · 2 H₂O^[1].

Теоретические основы метода

Ионы ЭДТА реагируют с катионами металлов в соотношени 1:1, независимо от заряда катиона:

${\displaystyle {\ce {Ca^2+ + H2Y^2- -> CaY + 2 H+}}}$

${\displaystyle {\ce {Bi^3+ + H2Y^2- -> BiY- + 2 H+}}}$

${\displaystyle {\ce {Zr^4+ + H2Y^2- -> ZrY^2- + 2 H+}}}$

Это упрощает расчёты, так как эквиваленты совпадают с реальными ионами^[1].

Практические замечания

Титрование обычно ведут в щелочной среде (часто в аммиачном буфере) для более полного протекания реакций титрования. Некоторые элементы, которые образуют с ЭДТА прочные комплексы (например, Fe³⁺) можно титровать и в кислой среде^[2].

При титровании, как правило, применяются растворы ЭДТА концентрацией 0,01—0,05 моль/л, иногда до 0,1 моль/л^[2].

В качестве индикаторов обычно используются металлоиндикаторы (металлохромные индикаторы), образующие окрашенные соединения со свободными ионами металлов. Одним из наиболее часто используемых индикаторов является эриохром чёрный Т^[3].