Chương 5: PHƯƠNG PHÁP CHUẨN ĐỘ KẾT TỦA
5.3.2. Phương pháp Fajans
Phương pháp này sử dụng chất chỉ thị hấp thụ là chất hữu cơ có khuynh hướng hấp phụ lên trên bề mặt của chất rắn trong chuẩn độ kết tủa. Sự hấp thụ cần xảy ra ở gần điểm tương đương và kết quả có sự chuyển màu từ dung dịch đến bề mặt chất rắn (hoặc ngược lại).
Fluorescein là chất chỉ thị tiêu biểu cho loại này được sử dụng cho sự chuẩn độ ion Cl- bằng dung dịch AgNO3.
Trong dung dịch nước, fluorescein phân li không hoàn toàn tạo ion H+ và các ion fluorescenat mang điện tích âm có màu vàng chanh. Ion fluoresceinat tạo với Ag+ thành muối có màu đỏ đậm. Tuy nhiên do nồng độ của ion fluorescein rất nhỏ nên không thể kết tủa thành muối fluorescenat bạc trong dung dịch được.
O OH
HO
O
O
Cơ chế chuyển màu như sau: Trước điểm tương đương
Ion Cl- còn dư nên các hạt keo AgCl mang điện tích âm. Ion fluorescenat không thể hấp phụ lên bề mặt của các hạt keo này và dung dịch có màu vàng xanh của ion này.
Khi vượt qua điểm tương đương thì với một lượng nhỏ dư của ion Ag+ sẽ hấp phụ mạnh lên nhân AgCl và kéo theo sự hút các ion fluorescinat vào lớp ion đối của các nhân keo. Kết quả cuối cùng là sự xuất hiện màu đỏ của fluorescenat bạc trong lớp dung dịch sát bề mặt bao quanh bề mặt rắn.
Điều cần nhấn mạnh là sự đổi màu sắc này là do sự hấp phụ chứ không phải sự kết tủa vì tích số hòa tan của bạc fluoresceinat không bị vượt. Sự hấp phụ là thuận nghịch và chất màu sẽ bị giải hấp khi chuẩn độ ngược bằng dung dịch Cl-. Việc chuẩn độ bằng chỉ thị hấp thụ nhanh, chính xác, và đáng tin cậy nhưng hạn chế với kết tủa keo tạo thành phải nhanh.
O O2N Na O Br Br O NO2 COO Na
Eosine cũng được sử dụng để chuẩn độ I-, Br-, và SCN- bằng Ag+ ở pH thấp, nhưng không được sử dụng để chuẩn độ Cl- vì ion eosinat mang điện âm hấp phụ mạnh hơn ion Cl-.