b) Trường hợp ion kim loại có tạo phức phụ với các phối tử khác
4.3.2.1. Eriocrom đe nT
Eriocrom đen T (ETOO) là chất chỉ màu kim loại được sử dụng để chuẩn độ nhiều ion thông dụng. Như hình cho thấy hợp chất này chứa nhóm axit sunfonic điện li hoàn toàn trong nước và chứa 2 nhóm phenolic điện li một phần. Có thể xem hợp chất này như một axit yếu có hai nấc phân li:
H2O + H2Ind- Hind2- + H3O+ Ka1 = 5 x 10-7 Đỏ xanh
H2O + Hind2- Ind3- + H3O+ Ka2 = 2.8 x 10-12 Xanh da cam
Các dạng axit – bazơ liên hợp của nó có màu sắc khác nhau. Khi sử dụng ETOO làm chất chỉ thị trong chuẩn độ complexon thì pH dung dịch nên điều chỉnh ≥ 7 khi đó ở dạng phức với kim loại chỉ thị có màu đỏ nho còn khi ở dngj tự do Hind2- thì có màu xanh biếc:
MgInd- + HY3- MgY2- + Hind2- Đỏ nho xanh biếc N=N OH HO3S O2N OH
Khoảng đổi màu của ETOO:
Giả sử cần xác định khoảng đổi màu của ETOO khi chuẩn độ Mg2+ và Ca2+ bằng EDTA ở pH =10 biết: H2O + Hind2- Ind3- + H3O+ = 2.8 x 10-12 3 3 2 2 [ ][ ] [ ] a H O Ind K HInd
Và hằng số bền của phức MgInd- và CaInd- lần lượt là 1.0 x107 và 2.5 x 105 Từ giá trị hằng số bền của phức MgInd- ta có:
Mg2+ + Ind3- MgInd-
Ta có = 2.8 x 10-12 x 1.0 x 107 = 2.8 x 105
Với pH =10 nên [H3O+] = 10-10 Khoảng đổi màu được xác định khi:
[MgInd-] ≥ 10[Ind3-] và [Ind3-] ≥ 10[MgInd-] hay
Hay 3.6 x 10-5 ≤ [Mg2+] ≤ 3.6 x 10-7
Hay khoảng đổi màu của Mg2+ 4.4 ≤ pMg ≤ 6.4
Tính toán tương tự khoảng đổi màu của Ca2+ : 2.8 ≤ pCa ≤ 4.8