Приготування розчину трилону Б

Склад трилону Б відповідає формулі Na₂C₁₀O₁₀N₂H₁₄. У разі висушування цієї солі при 120–140°C одержують безводну сіль. Це добре розчинна у воді сполука, що довгий час зберігає сталість хімічного складу. У водному розчині трилон Б дисоціює згідно з рівнянням

Na₂[H₂Y] ↔ 2Na⁺ + [H₂Y]^2-

Обидві солі можуть слугувати вихідними речовинами для приготування стандартного розчину трилону Б. Прийнято вважати f _екв.(трилону Б) = 1/2, оскільки він є двонатрієва сіль. Трилон Б взаємодіє з іоном металу у співвідношенні 1:1, f _екв.(Ме) = 1/2 незалежно від його валентності (у даній реакції). Такий розрахунок доцільний, якщо розчин трилону Б готують із фіксаналу. В інших випадках зручно використовувати молярні концентрації.

Під час комплексоутворення катіон металу заміщує два атоми Гідрогену карбоксильних груп трилону Б, одночасно координаційно зв'язуючись із Нітрогеном аміногруп (незалежно від ступеня окиснення металу):

Ca²⁺ + [H₂Y]^2- ↔ [CaY]^2- + 2H⁺

Bi³⁺ + [H₂Y]^2- ↔ [BiY]^- + 2H⁺

Zr⁴⁺ + [H₂Y]^2- ↔ [ZrY] + 2H⁺

Молярні маси еквівалента відповідного металу і трилону Б дорівнюють їх молярним масам (у даній реакції). Оскільки трилон Б є кисла сіль, то важливою умовою титрування є дотримання необхідної величини рН розчину, що відповідає стійкому стану трилонату металу. Процес комплексоутворення супроводжується збільшенням концентрації іонів Гідрогену, тому необхідне значення рН створюють і підтримують за допомогою буферних розчинів.

Масу трилону Б, необхідну для приготування 200 см³ 0,05 М (1/2 трилон Б) розчину, розраховують за формулою

m (), г =

де М _екв. г/моль; С () – молярна концентрація еквівалента трилону Б; V _к – ємність мірної колби, см³.

Стандартизацію розчину трилону Б проводять за 0,0500 М (1/2 MgSO₄) розчином MgSO₄, приготовленим із фіксаналу.

Реактиви, обладнання: магній(II) сульфат (фіксанал), мурексид+NaCl – 1:5 (суміш), бідистилят, сіль , ч.д.а. (М _r = 72,24), 20%-ві розчини NH₄Cl і NH₃ у H₂O, мірна колба ємністю 1000 см³, піпетки ємністю 10–15 см³, бюретки ємністю 25 см³, ваги аналітичні АДВ-200.

Хід роботи

Приготування розчину з фіксаналу. Для перенесення речовини з ампули в горло мірної колби вставимо лійку, проб’ємо тонке дно ретельно вимитої ампули. Далі проб’ємо загостреною скляною паличкою стінку ампули в заглибленні, що знаходиться у верхній частині. Через пробитий отвір ретельно змиємо вміст ампули в колбу і, видаливши лійку, доведемо об’єм рідини дистильованою водою до мітки та перемішаємо.

Стандартизація розчину трилону Б, приготовленого з наважки. Піпеткою відберемо в конічну колбу 10 см³ розчину MgSO₄, додамо 90 см³ бідистиляту, 10 см³ аміачної буферної суміші та 2–3 краплі індикатора. Відтитруємо, постійно перемішуючи, розчином трилону Б до переходу вишнево-червоного забарвлення в синє, зафіксуємо об’єм трилону Б, за яким розрахуємо його мольну концентрацію еквівалента (титрування проведемо не менш трьох разів до одержання відтворюваних результатів):

,

де С ₁, С ₂– молярні концентрації еквівалентів трилону Б і магній(II) сульфату, моль/дм³; V ₁– середній об’єм трилону Б, витраченого на титрування магній(II) сульфату, см³; V ₂ – об’єм магній(II) сульфату, узятого для титрування, см³.