복합적정적합법

Complexometric titration

콤플렉스 적정법(complexmetric titration, 때로는 첼타토미터법)은 체적 분석의 한 형태로, 색채 콤플렉스의 형성이 적정화의 종점을 나타내기 위해 사용된다. 복잡한 계량적 적정치는 용액에서 서로 다른 금속 이온의 혼합물 결정에 특히 유용하다. 모호하지 않은 색상 변화를 생성할 수 있는 지표는 보통 적정화의 끝점을 검출하는 데 사용된다. 복합계 적정은 단순한 이온이 복잡한 이온으로 변형되고 동등성 지점이 금속 표시기 또는 전기 계량기를 사용하여 결정되는 반응이다.

복합적합성 적정화에 대한 반응

이론적으로, 다음과 같은 경우 모든 복합반응을 부피측정 기법으로 사용할 수 있다.

  1. 이 반응은 적정량의 각 부분이 첨가된 후 빠르게 평형에 도달한다.
  2. 간섭 상황은 발생하지 않는다. 예를 들어, 적환과 함께 금속 이온의 여러 가지 다른 복합체가 단계적으로 형성되어 적환 과정에서 둘 이상의 복합체가 용해된다.
  3. 공정한 정확도로 동등성 지점을 찾을 수 있는 복잡한 계량 지표를 이용할 수 있다.

실제로 적환으로서의 EDTA의 사용은 잘 확립되어 있다.

EDTA를 통한 복합적 적정화

EDTA, 에틸렌디아미나메트라아세트산은 전자쌍 기증자, 즉 루이스 기지 역할을 할 수 있는 4개의 카르복실 그룹과 2개의 아민 그룹이 있다. 좌표 공밸런트 결합 형성을 위해 잠재적으로 6쌍의 전자를 금속 양이온에 기증할 수 있는 EDTA의 능력은 EDTA를 16진수 리간드로 만든다. 그러나 실제로 EDTA는 대개 부분적으로만 이온화되므로 금속 양이온과 함께 6개 미만의 좌표 공밸런트 결합을 형성한다.

이소듐 EDTA는 일반적으로 전이 금속 양이온의 수용액 표준화에 사용된다. 디소듐 EDTA(종종 NaHY로22 표기됨)는 pH 값 ≤ 12에서 금속 양이온에 대한 4개의 좌표 공밸런트 결합만을 형성한다. 이 pH 범위에서 아민 그룹은 양성자로 남아 있어 좌표 공밸런트 결합 형성에 전자를 기부할 수 없다. NaHY형4−xx 속기는 EDTA의 모든 종을 나타내기 위해 사용될 수 있으며, x는 EDTA 분자에 결합된 산성 양성자의 수를 지정한다.

EDTA는 수용액에서 대부분의 2+ 금속 양이온 M을2+ 갖는 팔면체 복합체를 형성한다. EDTA가 금속 양이온 솔루션 표준화에 매우 광범위하게 사용되는 주된 이유는 대부분의 금속 양이온-EDTA 복합체에 대한 형성 상수가 매우 높기 때문에 반응에 대한 평형:

M2+ + H4Y → MH2Y + 2H+

오른쪽 끝에 있는 거짓말 기본 완충 용액에서 반응을 수행하면 H가 형성되면서 H가+ 제거되는데, EDTA-금속 양이온 복합 반응 제품 형성을 선호하기도 한다. 대부분의 목적을 위해 금속 계통-EDTA 복합체의 형성이 완료되는 것으로 간주할 수 있으며, 이것이 주로 EDTA가 이러한 유형의 적정화와 표준화에 사용되는 이유다.

지표

EDTA를 사용하여 금속 계량 적정을 수행하기 위해서는 거의 항상 복잡한 계량 지표를 사용하여 종점에 도달한 시점을 결정해야 한다. 일반적인 지표는 Fast Sulfon Black, Eriochrome Black T, Eriochrome Red B, Patton Reeder 또는 Murexide와 같은 유기 염료들이다. 색상 변경은 엔드 포인트에 도달했을 때 용액의 금속 양이온에서 지시자가 (보통 EDTA에 의해) 변위되었음을 나타낸다. 따라서 금속 복합체가 아닌 자유 표시기가 엔드포인트 표시기 역할을 한다.

참고 항목