Расчет и построение кривых комплексонометрического титрования

Уравнение реакции:
Mg2+ + H2Y2– = MgY2– + 2H+
До начала титрования концентрация ионов Mg2+:
[Mg2+] = C0(Mg2+) = 0,037 моль/л.
pMg = –lg [Mg2+] = –lg 0,037 = 1,43.
Из закона эквивалентов для прямого титрования находим объем титранта в точке эквивалентности:
= 27,61 мл.
До точки эквивалентности концентрацию ионов Mg2+ вычисляем следующим образом:
[Mg2+] =
Добавили 5 мл ЭДТА.
[Mg2+] = = 2,744510–2 моль/л.
pMg = –lg [Mg2+] = –lg 2,744510–2 = 1,56.
Добавили 10 мл ЭДТА.
[Mg2+] = = 1,966710–2 моль/л.
pMg = –lg [Mg2+] = –lg 1,966710–2 = 1,71.
Добавили 20 мл ЭДТА.
[Mg2+] = = 1,729310–2 моль/л.
pMg = –lg [Mg2+] = –lg 1,729310–2 = 1,76.
Добавили 27 мл ЭДТА.
[Mg2+] = = 5,857110–4 моль/л.
pMg = –lg [Mg2+] = –lg 5,857110–4 = 3,23.
В точке эквивалентности концентрацию ионов Mg2+ рассчитываем по формуле:
[Mg2+] =
[MgY2–] = = = 2,383710–2 моль/л.
Константа устойчивости комплексоната MgY2–:
= 4,90106.
При pH = 11 = 0,85.
= 4,90106 0,85 = 4,17106.
Концентрация ионов Mg2+ в точке эквивалентности:
[Mg2+] = = 7,5610–5 моль/л.
pMg = –lg [Mg2+] = –lg 7,5610–5 = 4,12.
После точки эквивалентности концентрацию ионов Mg2+ рассчитываем по формуле:
[Mg2+] =
[MgY2–] =
[Y4–] =
Отсюда [Mg2+] =
Добавили 28 мл ЭДТА.
[Mg2+] = = 1,706310–5 моль/л.
pMg = –lg [Mg2+] = –lg 1,706310–5 = 4,76.
Добавили 30 мл ЭДТА.
[Mg2+] = = 2,772810–6 моль/л.
pMg = –lg [Mg2+] = –lg 2,772810–6 = 5,56.
Добавили 35 мл ЭДТА.
[Mg2+] = = 8,962510–7 моль/л.
pMg = –lg [Mg2+] = –lg 8,962510–7 = 6,05.
Сводим данные в таблицу.
V(ЭДТА) pMg
0 1,43
5 1,56
10 1,71
20 1,76
27 3,23
27,61 4,12
28 4,76
30 5,56
35 6,05
Строим кривую титрования.