(1)实验原理
络合滴定法测定铁,是以铁(Ⅲ)离子和EDTA形成很稳定的络合物(pKaFeY-=25.1)的反应基础:
Fe3++H2Y2-==FeY-+2H+
在酸性将强的溶液中,可避免许多离子的干扰。铁(Ⅲ)的EDTA络合物,在不同pH值条件下以各种不同的形式存在,其产生的颜色亦不同,淡黄色→黄色(pH为1)→褐色(pH为6)→棕色(pH为9)→棕黑色(pH为10.5)。 络合滴定法测定铁,无论直接滴定或回滴,可供采用的指示剂较多。但直接滴定可在较高的酸度下进行,干扰较少,因此应用较广泛。
以磺基水杨酸为指示剂,用EDTA滴定铁是基于在不同的pH值条件下,三价铁离子能与磺基水杨酸形成不同的络合物。在pH值为1.3~2的溶液中,磺基水杨酸与铁(Ⅲ)能形成紫红色络合物,但其络合强度远小于EDTA与三价铁的络合强度。因此在滴定达到终点时,溶液由紫红色变为铁(Ⅲ)-EDTA络合物的淡黄色。Fe(Ⅱ)也能与EDTA络合,但络合物较弱(lgKFeY2-=14.3)。
要严格控制溶液的PH值在1.3~2之间,若pH<1时,Fe(Ⅲ)和磺基水杨酸的罗和能力减低,且EDTA与Fe(Ⅲ)不定量络合。若pH值太大时,铝、铁易水解产生浑浊,影响滴定。由于反应较慢,应在50~70℃时滴定,但温度不能过高,否则铝将与EDTA络合而使结果偏高,碱金属、碱土金属、锰、银、铝、锌及少量铜、镍不干扰测定。铜、镍较高时,事重点不易观察,一般均使结果偏高,可加入邻菲罗啉掩蔽。