 |
Метод Фаянса (адсорбционные индикаторы)
|
|
|
|
Адсорбционными индикаторами называют соединения, которые при адсорбции на осадке изменяют свой цвет. Установлено, что в первую очередь на осадке адсорбируются ионы, одноименные с осадком. Например, при титровании хлорида натрия нитратом серебра до точки эквивалентности в растворе имеются неоттитрованные хлорид-ионы. Эти ионы адсорбируются на поверхности осадка AgCl, так как осадки в первую очередь адсорбируют из раствора те ионы, которые входят в их состав. Поверхность осадка AgCl вследствие адсорбции хлорид-ионов оказывается отрицательно заряженной. Адсорбционный индикатор флуоресцеин в водном растворе является слабой кислотой. Сокращенно молекулу индикатора можно обозначить символом HInd. Индикатор диссоциирует по схеме:
HInd ó H+ + Ind–
Отрицательный заряд препятствует адсорбции на поверхности осадка отрицательно заряженных анионов индикатора Ind–, которые остаются в растворе. В диффузионном слое около отрицательно заряженной поверхности осадка находятся катионы, присутствующие в растворе: Na+, H+. Схематически возникшая структура поверхности осадка показана на рис. 14.8:
 |
Рис. 14.8. Схематическое изображение структуры поверхности осадка AgCl до точки эквивалентности (а) и после точки эквивалентности (б)
Раствор имеет желто-зеленый цвет индикатора. Белый осадок AgCl вследствие окраски раствора также выглядит желтым.
После достижения точки эквивалентности, когда практически все хлорид-ионы оттитрованы и перешли в осадок, дальнейшее прибавление титранта – раствора AgCl – приводит к появлению в растворе избыточных катионов серебра Ag+. Из всех ионов, имеющихся в растворе, эти катионы будут адсорбироваться на поверхности осадка в первую очередь (рис. б). На поверхности осадка появляется положительный заряд, вследствие чего на ней адсорбируются уже отрицательно заряженные анионы индикатора Ind–. При адсорбции на поверхности осадка анионы индикатора образуют с катионами серебра адсорбционный комплекс красно-розового цвета.
|
|
|
Таким образом, после точки эквивалентности происходит изменение цвета осадка AgCl из желтого в красно-розовый.
Для нейтрализации отрицательного заряда к частицам осадка будут притягиваться положительно заряженные ионы из раствора.
После точки эквивалентности адсорбироваться на осадке будут избыточные ионы Ag+. Для нейтрализации уже положительного заряда осадка из раствора будут притягиваться отрицательно заряженные ионы, в том числе анионы индикатора.
Типичные адсорбционные индикаторы – флуоресцеин, эозин.
Флуоресцеин
Эозин
Флуоресцеин применяется при аргентометрическом определении Cl–, I–, Br–, SCN–; эозин – I–, Br–, SCN. Эти два индикатора после точки эквивалентности при адсорбции на поверхности образовавшегося при титровании осадка изменяют свой цвет следующим образом:
| Индикатор | Цвет в растворе | Цвет на поверхности осадка |
| Флуоресцеин | Желто-зеленый | Розовый |
| Эозин | Желтовато-красный | Красно-фиолетовый |
Титрование с флуоресцеином происходит при pH=7 – 10, поскольку индикатор является слабой кислотой (рК~ 8). Эозин успешно применяется для титрования бромида, иодида и тиоцианата при рН = 2, поскольку он является довольно сильной кислотой (рК~2). Известные также адсорбционные индикаторы-катионы, адсорбирующиеся на отрицательно заряженный осадках (родамин 6ж)
1. Пилипенко А.Т., Пятницкий И.В. Аналитическая химия. В 2-х книгах. – М.: Химия, 1990. – Кн.1.– С. 269-292, 390-440.
2. Пономарев В.Д. Аналитическая химия. В 2-х частях. – М.: Высшая школа, 1982. – Ч.2. – С. 78-130.
|
|
|
3. Харитонов Ю.Я. Аналитическая химия. Аналитика. В 2-х книгах. – М.: Высшая школа, 2001. – Кн.2. – С. 137-270.
4. Основы аналитической химии. В 2-х книгах/ Под ред. Ю.А.Золотова. – М.: Высш.шк., 2004. – Кн.2. – С. 61-102.
5. Васильев В.П. Аналитическая химия. В 2-х книгах. – М.: Дрофа, 2002. – Кн.1. – С. 185-207, 225-252, 274-281.
6. Бабко А.К., П’ятницький І.В. Кількісний аналіз – Київ: Вища школа, 1974. – С. 254-302, 311-315, 302-311.
|
|
|
