Металлоиндикаторы

Металлоиндикаторы — вещества, предназначенные для определения точки эквивалентности при комплексонометрическом титровании. Металлоиндикатором называют индикатор, изменяющий окраску в зависимости от концентрации иона металла. Металлоиндикаторы - обычно органические соединения, которые с ионами металла образуют окрашенные комплексы.

Группы металлоиндикаторов

• Индикаторы, которые сами не имеют окраски, но образуют с ионами металлов окрашенные комплексы (салициловая, сульфосалициловая кислоты, тайрон, гидроксамовые кислоты - при определении железа (III); тиомочевина - при определении висмута (III)). Интенсивность окраски образующихся комплексов обычно невысока. Поэтому, чтобы наблюдать окраску комплекса, концентрация индикатора должна быть приблизительно в 10 раз больше концентрации определяемого металла.
• Металлохромные индикаторы - органические соединения, содержащие в своих молекулах хромофорные группы (следовательно, окрашенные), образующие с ионами металла внутрикомплексные соединения, по цвету отличающиеся от самих индикаторов. Примеры металлохромовых индикаторов: азосоединения (эриохромовый черный Т, 1-(2-пиридилазо)-2-нафтол), трифенилметановые красители (ксиленоловый оранжевый), мурексид, дитизон и другие.

Требования, предъявляемые к металлоиндикаторам

• Металлоиндикаторы должны в выбранной области рН образовывать с ионами металлов достаточно устойчивые комплексы с соотношением M:Ind = 1:1. Условные константы устойчивости комплексов MInd должны быть меньше условных констант устойчивости комплексов данных металлов с ЭДТА: 10<β^'_MY/β^'_MInd≤10⁴. С свою очередь достаточно большие значения констант устойчивости комплексов MInd позволяют использовать небольшие соотношения концентраций индикатора и металла c_Ind/c_M<0,01, что соответствует уменьшению погрешности титрования.
• Комплекс иона металла с индикатором должен быть кинетически лабильным и быстро разрушаться при действии ЭДТА.
• Изменение окраски раствора в конечной точке титрования должно быть контрастным^[1].

Распространенные металлоиндикаторы и их цвета в водных растворах

(цвет комплекса несколько изменяется в зависимости от иона связанного металла)

Индикатор	Окраска формы с металлом	Окраска свободной формы	Определяемые ионы
Ализариновый красный С	розовая	желтая
Арсеназо I	фиолетовая	оранжевая
Берилон II	синяя	фиолетовая
Бромпирогалловый красный	синяя	красная
Галлоцианин	синяя	красная
Глицинтимоловый синий	синяя	желтая
Дитизон	красная	зеленая
Дифенилкарбазон	фиолетовая	нет
Эриохром сине-черный Р (калькон)	розовая	голубая	Ca2+ в присутствии магния[2]
Кислотный хром синий К	розовая	голубая
Кислотный хром темно-синий (Т)	красная	синяя
Ксиленоловый оранжевый	красная	желтая	Zn2+,Ca2+,Cd2+,Cu2+,Fe3+,Mn2+,Ni2+,Pb2+
Магнезон	красная	синяя
Метилтимоловый синий	фиолетовая	серая	Ba2+,Ca2+,Cd2+,Mg2+,Mn2+,Pb2+,Sr2+,Co2+,Zn и др,Hg2+
Мурексид	красная, оранжевая	фиолетовая	Ca2+,Co2+,Cu2+,Ni2+,Ag+,Br−,Cl−,I−
Нафтилазоксин	желтая	красная
Пиридилазонафтол (ПАН)	красная	желтая	Cu2+,Cd2+,Co2+,Mg2+,Ca2+,Ni2+,Pb2+,Zn2+,Hg2+,Fe2+,Mn2+
Пиридилазорезорцин (ПАР)	красная	желтая	Cu2+,Cd2+,Co2+,Mg2+,Ca2+,Ni2+,Pb2+,Zn2+,Hg2+,Fe2+,Mn2+
Сульфарсазен	оранжевая	лимонно-желтая
Тимолфталеинкомплексон	синяя	нет
Тайрон	синяя	нет
Флуорексон	зеленая флуоресценция	розовый раствор	Ca2+,Sr2+,Ba2+
Фталеинкомплексон	красная	бледно-розовая, нет
Хромазурол С	фиолетовая	оранжевая	Al3+
Хромазурол С	голубая	зеленая	Cu2+
Хромазурол С	зелено-голубая	оранжевая	Fe3+
Цинкон	синяя	желтая
Эриохром красный Б	красная	желтая
Эриохром сине-черный Б (щелочная среда)	красная	синяя
Эриохром сине-черный Б (кислая среда)	синяя	красная
Эриохром черный Т	красная	синяя	Al3+,Ca2+,Cd2+,Co2+,Mg2+,Mn2+,Ni2+,Pb2+,Zn2+,Hg2+