Способы обнаружения конца титрования

Для фиксирования конечной точки титрования применяют: 1) исчезновение или появление окраски титранта или титруемого вещества; 2) окислительно-восстановительные (редокс-иидикаторы); 3) cпецифические индикаторы; 4) физико-химические методы (потенциометрия и др.).

Так, раствор йода можно титровать растворами ряда восстановителей до исчезновения желтой окраски йода, растворы восстановителей - раствором перманганата калия до появления слабо-розовой окраски, обусловленной добавлением избыточной капли титранта.

Например, при титровании йода используют специфический индикатор – крахмал, образующий тёмно-синее комплексное соединение адсорбционного типа с I₃^-- ионами.

Редокс-индикаторами называют такие вещества, которые при определенном потенциале системы обратимо изменяют свою окраску вследствие их окисления или восстановления. Следовательно, окисленная и восстановленная формы индикатора должны иметь различную окраску. Если обозначить окисленную форму индикатора через In_Ox, а восстановленную - через In_Red, то их превращение друг в друга можно выразить уравнением In_Ox + ne «In_Red. Они представляют собой редоксипару, к которой применимо уравнение Нернста

(3.21)

Принимая во внимание, что переход окраски заметен, когда отношение [In_Ox]/ [In_Red] достигает 1/10 или 10, из уравнения (3.21) можно охарактеризовать интервал значений потенциала, в котором происходит этот переход: Е = Е °¢ _InOx/_InRed ± 0, 059/ n В. Подобно кислотно-основному титрованию потенциал в области точки эквивалентности изменяется скачкообразно. Величина скачка зависит от разности потенциалов окислителя и восстановителя. В случае дифениламина, у которого E° = 0, 76 В, а n = 2, интервал перехода лежит в пре­делах от Е = 0, 76 - 0, 059/2 = 0, 73 В до Е = 0, 76 + 0, 059/2 = 0, 79 В. Раствор индикатора будет бесцветен при Е < 0, 73 В и иметь сине-фиолетовую окраску при Е > 0, 79 В. Если разность потенциалов, при которой изменяется окраска индикатора мала, то титрование выполнить невозможно.

При титровании смеси восстановителей или смеси окислителей на кривой титрования возникает несколько скачков при условии, что редоксипотенциалы компонентов смеси существенно различаются. Величина и положение скачка потенциала определяют выбор индикатора и точность титрования. Индикаторная погрешность титрования, обусловленная несовпадением точки эквивалентности и конечной точки титрования, не должна превышать погрешность, вызываемую неточностью измерения объемов растворов на различных этапах титрования. Это возможно, если ТЭ и КТТ лежат в области скачка титрования.

К другой группе редокс-индикаторов относятся красители, разрушающиеся необратимо при определённом потенциале. К ним относится, например, нейтральный красный, применяемый при броматометрическом определении сурьмы, олова и др. элементов в кислой среде.

Окислительно-восстановительные (редокс-индикаторы) - такие соединения, в большей мере органические, которые при определенном потенциале системы обратимо изменяют свою окраску вследствие их окисления или восстановления.

Специфические индикаторы - это вещества, которые образуют интенсивно окрашенное соединение с одним из компонентов окислительно-восстановительной системы.