2) обратным с хромовым темно-синим
3) прямым с ксиленоловым оранжевым
4) обратным с ксиленоловым оранжевым
Кальций определяют прямым комплексонометрическим титрованием раствором динатрия эдетата, поскольку ион Ca2+ образует с этилендиаминтетраацетатом устойчивый водорастворимый комплекс состава 1:1. Титрование проводят в щелочной среде, обеспечивающей достаточную степень ионизации комплексона и высокую условную константу устойчивости комплекса кальция с ЭДТА. Количество израсходованного титранта непосредственно эквивалентно содержанию определяемого иона, поэтому предварительное внесение избытка комплексона и последующее обратное титрование не требуется.
Хромовый темно-синий служит металлохромным индикатором: до достижения точки эквивалентности он образует с Ca2+ окрашенный, сравнительно менее устойчивый комплекс. По мере добавления динатрия эдетата кальций преимущественно связывается ЭДТА, а в конечной точке титрования вытесняется из комплекса с индикатором, что сопровождается регламентированным изменением окраски. Ксиленоловый оранжевый преимущественно применяют в кислой или слабокислой среде для определения ряда других катионов; для фармакопейного определения кальция в данных условиях он не является установленным индикатором.
| Критерий | Прямое титрование с хромовым темно-синим | Другие варианты |
|---|---|---|
| Принцип определения | Непосредственное связывание Ca2+ стандартным раствором динатрия эдетата | При обратном титровании сначала вводят избыток ЭДТА, затем определяют его остаток |
| Стехиометрия реакции | Ca2+: ЭДТА = 1:1 | Сохраняется отношение 1:1, но расчёт включает две стадии титрования |
| Роль индикатора | Образует окрашенный комплекс с кальцием и фиксирует его полное связывание ЭДТА | Ксиленоловый оранжевый имеет иной оптимальный диапазон pH и селективность |
| Среда реакции | Щелочная, необходимая для образования устойчивого комплекса кальция с комплексоном | Ксиленоловый оранжевый обычно используют в кислой или слабокислой среде |
| Тип конечной точки | Изменение окраски свободного индикатора после разрушения комплекса Ca–индикатор | При обратном способе фиксируют остаточное количество внесённого комплексона |
| Преимущество метода | Простота, точная стехиометрия и непосредственный расчёт содержания кальция | Обратный метод оправдан при медленном или неполном прямом комплексообразовании |
| Фармакопейное соответствие | Регламентированный вариант определения иона кальция | Остальные сочетания не соответствуют указанной фармакопейной методике |
Точность комплексонометрического определения зависит от поддержания заданного pH, поскольку в недостаточно щелочной среде устойчивость комплекса Ca–ЭДТА снижается. Возможные мешающие катионы также способны взаимодействовать с комплексоном или индикатором, поэтому методика предусматривает регламентированные условия и при необходимости маскирование примесей. Конечную точку следует оценивать при устойчивом изменении окраски, избегая избыточного добавления титранта. Таким образом, выбор прямого варианта и хромового темно-синего обусловлен химической устойчивостью комплекса кальция с ЭДТА и воспроизводимостью визуальной индикации.