Комплексонометрическое титрование – метод, основанный на использовании реакций образования комплексонатов – комплексных соединений катионов металлов с комплексонами.
Комплексоны – это многоосновные аминополи-карбоновые кислоты и их соли, анионы которых, выступая в роли полидентантных хелатообразующих лигандов, способны образовыать со многими катионами металлов устойчивые растворимые комплексные соединения – комплексонаты. Метод комплексонометрии был разработан швейцарским исследователем Герольдом Шварценбахом в 40х гг. XX века.
При титровании металлов моно- и бидентатными лигандами образуется смесь комплексов разной насыщенности (MR, MR2, MR3 и т.д.). На кривой титрования не наблюдается скачка титрования.
Преимущество использования комплексонов перед другими лигандами заключается в образовании прочных циклических структур (хелатов), которые являются единственным продуктом реакции. На кривой титрования имеется скачок титрования.
В титриметрическом анализе наиболее широко применяется комплексон III, ЭДТА (этилендиамин-тетраацетат) – дианион слабой четырехосновной этилендиамин-тетрауксусной кислоты.
В комплексах с металлами молекула ЭДТА образует: две координационные связи за счет неподеленных электронных пар двух атомов азота, четыре связи за счет атомов кислорода депротонированных карбоксильных групп.
ЭДТА – гексадентатный лиганд.
Все формы ЭДТА реагируют с катионами металлов, давая комплексы состава 1:1, при этом вытесняются ионы натрия Na+ и водорода H+. От природы катиона металла и его заряда зависит величина константы устойчивости комплексоната β. β также зависит от состава комплекса и температуры.