3. 金属指示剂

在配位滴定中，指示剂是指示滴定过程中金属离子浓度的变化，故称为金属指示剂。金属指示剂对金属离子浓度的改变十分灵敏，在一定的pH值范围内，当金属离子浓度发生改变时，指示剂的颜色发生变化，用它可以确定滴定的终点。

(1) 金属指示剂的作用原理。金属指示剂是一种配位性的有机染料，能与金属离子生成有色配合物或整合物。在如pH=10时，用铬黑T指示剂指示EDTA滴定Mg²⁺的滴定终点。滴定前，溶液中只有Mg²⁺，加入铬黑T(HIn^2-)后，发生配位反应，生成的MgIn^-呈红色，反应式如下：

图2.4.1EDTA的酸效应曲线

滴定开始至化学计量点前，由于EDTA和Mg²⁺反应的生成产物MgY^2-无色，所以溶液一直是MgIn^-的红色。

滴定反应的化学式为

化学计量点时，金属离子全部反应完全，稍加过量的EDTA由于具有强的螯合性，把铬黑T—金属螯合物中的铬黑T置换出来，其反应式为

pH=10时，铬黑T为纯蓝色，因此反应结束时，溶液颜色由红色转变为蓝色，利用此颜色的转变可以指示滴定终点。

(2)金属指示剂具备的条件。一个良好的金属指示剂，一般具有以下条件。

1)在滴定要求的pH值条件下，指示剂与金属一指示剂整合物具有明显的色变。

2)金属-指示剂螯合物应有适当的稳定性，其稳定性必须小于EDTA与金属离子的稳定性，但金属-指示剂整合物的稳定性也不能太低，否则该整合物在化学计量点前发生解离，指示剂提前释放，游离出来，终点提前，而且变色不敏锐。

3)指示剂与金属离子的反应要迅速，In与Mln应易溶于水。

4)指示剂应具有较好的选择性，在测定的条件下只与被测离子显色。若选择性不理想，应设法消除干扰。

5)指示剂本身在空气中应稳定，便于保存。大多数金属指示剂由于自身结构特点，在空气中或在水溶液中易被氧化，所以最好现用现配。保存时应避光，密封保存在棕色容器中。有时直接使用盐稀释的固体。

文章来源：《化学工业标准汇编有机化工方法》

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