常见的金属离子指示剂

1:100 NaCl （固 体）
常见的金属指示剂（续）
指示剂 使用的 适宜 pH范 围 <6 颜色变 化 In 亮 黄 MIn 红 直接滴定的离子 指示 剂配 制 注意事 项
二甲酚橙 (Xylenol Orange) 简称XO
pH<1 ZrO2+ 0.5% 水溶 pH=1~3.5 Bi3+、 液 Th4+ pH=5~6 Ti3+ 、 Zn2+、Pb2+、Cd2+、 Hg2+稀土元素离 子
项目二 滴定分析 模块三 配位滴定法
任务2 金属指示剂
（1）金属指示剂的性质和作用原理 （2）金属指示剂应具备的条件 （3）金属指示剂的封闭、僵化和氧 化变质现象 （4）常用指示剂简介
学习目标
1、理解金属指示剂的性质和作用原理 2、了解金属指示剂应具备的条件 3、掌握金属指示剂的封闭、僵化和氧化变质现象的消 除方法
2、金属指示剂的僵化现象
指示剂与金属离子生成的络合物要易溶于水，如 果生成胶体或沉淀，在滴定时使滴定剂与金属-指示 剂络合物的置换反应缓慢进行，使终点拖长，这个
现象称指示剂的僵化。
所以在选择指示剂时必须注意 , 所选的全属离
子指与金属离子生成的络合物要易于溶于水。
但若僵化不严重，在接近终点时 放慢滴定速度。也可适当加热 或加入有机溶剂来消除僵化现象。
黄
紫 红
pH=2~3Bi3+ Th4+ pH=4~5Cu2+ Ni2+Zn2+ Cd2+Pb2+ Mn2+Fe2+
小结
1、金属指示剂的变色原理 2、金属离子指示剂选择的原则 3、使用金属指示剂应注意的问题
In + M
游离态颜色
滴定开始至终点前 Y + M
MIn
络合物颜色
MY
MIn形成背景颜色
终点
MY无色或浅色
Y
+ MIn
MY无色或浅色
MY +
In
络合物颜色
游离态颜色
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二、金属指示剂应具备的条件
1、在滴定的PH范围内，指示剂本身的颜色与它 和金属离子形成的配合物颜色应有显著的不同。
铬黑T 8～10 （Eriochro me black T） 简称BT或 EBT
1:100 Fe3+、 NaCl Al3+、 （固 Cu2+、 体） Ni2+等 离子封 闭EBT
酸性铬蓝K (Acid Chrome Blue K)
8～13
蓝
红Hale Waihona Puke Baidu
pH＝10 Mg2+ 、 Zn2+、 Mn2＋ pH＝13 Ca2+
一、金属指示剂的性质和原理
1、金属指示剂的性质 金属指示剂大多是一些有机染料，也是一种相 当强的螯合剂，能与几种金属离子生成有色配合 物，其配合物的颜色与游离的指示剂的颜色明显 不同，由于它能指示大多过程中金属离子浓度的
变化情况，故称金属离子指示剂，简称金属指示
剂。
2.金属指示剂的显色原理
滴定前加入指示剂
Fe3+ 、 Al3+ 、 Ni2+、 TiIV等离 子封闭 XO
磺基水杨酸 (Sulfosalicylic acid 简称ssal)
1.5~2.5 无 色
紫 红
pH=1.5~2.5Fe3+
5%水 ssal本身 溶液 无 色,FeY呈黄色
常见的金属指示剂（续）
指示剂 使用的 适宜 pH范 围 颜色变 化 In MIn 蓝 红 pH=12~13, Ca2+ 直接滴定的 离子 指示 剂配 制 注意事项
合物中的金属离子，使指示剂在化学计量点附近没
有颜色的变化，这种现
滴定前：M + In = MIn 甲色 乙色
滴定时：M + Y = MY 终点时：MIn + Y = MY + In 乙色 甲色
象称为指示剂封闭现象。
消除金属指示剂的封闭现象的方法： 如果是干扰离子发生封闭作用，常采用加入比指 示剂配位能力更强的配位剂来掩蔽干扰离子，以 达到消除封闭的目的。 如果是被测离子发生封 闭作用，常采用回滴法 或选择其它指示剂。
(注意：金属指示剂在不同的PH范围有不同的结构，因而显示不 同的颜色，所以配位滴定中PH的选择与控制很重要） 滴定前：M + In = MIn 甲色 乙色 滴定时：M + Y = MY 终点时：MIn + Y = MY + In 乙色 甲色
2、一般要求lgK'MIn≥5 lgK'MY-lgK'MIn≥2
3、金属指示剂的氧化变质现象
金属离子指示剂本身也是络合剂，而且多为含双键的
物质，不太稳定，易为日光、氧化剂、空气所分解，
故此在配制和使用时要特别注意，常与NaCl、KCl或
KNO3等中性盐配成固体混合物，称为固体指示剂。这
样，保留时间能长一些。
四、常见的金属离子指示剂 （表）
指示剂 使用的 颜色变化 直接滴定的离子 适宜 In MIn pH范 围 蓝 红 pH＝10 Mg2＋、 Zn2＋、 Cd2＋、 Pb2＋、Mn2＋稀土 元素离子 指示 剂配 制 注意事 项
12~13 钙指示剂 (calconcarboxylic acid简称NN) PAN [1-(2pyridylazo)2-naphthol] 2~12
1:100 Fe3+ Al3+ NaCl Ni2+TiIVCu2+ 2+ 2+ (固体) Mn Co 等 离子封闭NN 0.1% MIn在水中 乙醇 溶解度小,为 溶液 防止PAN僵 化,滴定时须 加热
3、指示剂应具有一定的选择性，只与
被测离子显色，显色反应要灵敏、迅 速，且有良好的可逆性。
4、指示剂与金属离子生成的配合物应
易 溶于水。
5、指示剂应稳定，便于储藏和使用。
三、金属指示剂的封闭、僵化和氧化变质现象 1、金属指示剂的封闭现象
指示剂与某些金属离子生成极稳定的配合物(当
KMIn ＞ KMY时)，滴入过量的EDTA也不能夺取MIn配