Cơ sở của phương pháp này là khi tạo phức giữa ion kim loại với phối tử có sự giải phóng ion H+. Giả sử M là kim loại, HL là phối tử, phức tạo thành là bậc 1:
M + HL ML + H+ (bỏ qua sự cân bằng điện tích) Khi xác định nồng độ ion H+
, có thể xác định được mức độ tạo phức hay vị trí cân bằng, pH của dung dịch càng giảm thì sự tạo phức càng lớn.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Phối tử là axit yếu được chuẩn độ bằng bazơ mạnh, có mặt chất điện ly trơ ở nồng độ thích hợp để duy trì lực ion. Sau đó xây dựng đường cong chuẩn độ biểu diễn sự phụ thuộc pH vào a (a là số đương lượng bazơ kết hợp với một mol axit).
Tiến hành chuẩn độ dung dịch có thành phần tương tự, chỉ khác là có thêm ion đất hiếm và cũng xây dựng đường cong chuẩn độ như trên. Sự khác nhau giữa hai đường cong chuẩn độ cho biết có sự tạo phức xảy ra trong dung dịch.
Lực ion thường bằng 0,1 vì vậy cần lựa chọn nồng độ của ion kim loại và phối tử thích hợp để sự đóng góp các dạng điện tích của chúng cũng như dạng phức tích điện tạo thành vào lực ion tổng cộng không vượt quá 10 đến 12%. Để điều chỉnh lực ion người ta thường dùng các chất điện ly trơ như: KCl, KNO3. NaClO4,...
Công thức tính lực ion: I = 1 1 12 2 22 2
( ... )
2 C Z C Z C Zi i
Trong đó: I là lực ion.
Ci, Zi là nồng độ và điện tích của ion thứ i.