2) адсорбционные индикаторы
3) металлоиндикаторы (+)
4) кислотно-основные индикаторы
В комплексонометрическом титровании применяют металлоиндикаторы, или металлохромные индикаторы. Это органические красители, способные обратимо связывать ионы металлов с образованием окрашенного координационного комплекса. В начале титрования индикатор взаимодействует с определяемым катионом, а при добавлении комплексона, чаще всего этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА), металл переходит в более устойчивый комплекс с титрантом. Освободившаяся форма индикатора имеет другую окраску, что фиксирует точку эквивалентности.
Изменение цвета обусловлено различием спектральных свойств свободного индикатора и его металлокомплекса. Например, при определении ионов кальция и магния с эриохромом чёрным Т в щелочной среде исходная окраска комплекса металла с индикатором обычно красно-фиолетовая, а после связывания катиона ЭДТА раствор становится синим. Для правильного перехода окраски необходимы заданные значения pH, достаточная устойчивость комплекса металл–титрант и, при необходимости, применение маскирующих реагентов, препятствующих влиянию посторонних ионов.
| Класс индикаторов | Аналитический принцип | Типичное применение | Признак конечной точки |
|---|---|---|---|
| Металлохромные | Образуют окрашенный комплекс с ионом металла и меняют цвет при его вытеснении комплексоном | Комплексонометрическое определение Ca2+, Mg2+, Zn2+, Cu2+ | Резкое изменение окраски свободного индикатора и его металлокомплекса |
| Кислотно-основные | Изменяют структуру и цвет в зависимости от концентрации H+ и pH | Нейтрализационное титрование кислот и оснований | Переход окраски в интервале pH индикатора |
| Окислительно-восстановительные | Меняют окраску при изменении степени окисления | Титрование восстановителей или окислителей | Смена окраски при достижении определённого окислительно-восстановительного потенциала |
| Адсорбционные | Адсорбируются на поверхности осадка, изменяя окраску его частиц или раствора | Аргентометрическое титрование галогенидов и других ионов | Изменение окраски поверхности осадка около точки эквивалентности |
| Индикаторы осадительного титрования | Реагируют с избытком титранта или определяемым ионом с образованием окрашенного соединения | Определение галогенидов, тиоцианатов и некоторых катионов | Появление устойчивой окраски или нового окрашенного осадка |
Выбор металлоиндикатора определяется природой катиона, рабочим pH и соотношением устойчивости комплексов металла с индикатором и ЭДТА. Индикаторный комплекс должен быть достаточно устойчивым для получения начальной окраски, но менее устойчивым, чем комплекс металла с титрантом. Поэтому один и тот же индикатор подходит не для всех катионов и требует соблюдения регламентированных условий анализа.