質問: edtaを使用する際にphの調節はいりますか? edtaを使おうと思っていますがphを調節することは重要かどうかを教えてください。cooh基はcooh-になってないといけないので低いphの方が良さそうですが、phを下げてnがnh+になっていると対象物質がfe3+の場合キレート効果が低くなるような気がします(正電荷どうしなので)。 どのphに設定するのがいいのでしょうか?もしくはphは対して重要ではないのでしょうか?教えてください。
回答: > phを調節することは重要かどうか ケースバイケース. > cooh基はcooh-になってないといけないので それをいうなら,coo- だし, > 低いphの方が良さそうですが、 高い ph. > phを下げてnがnh+になっていると対象物質がfe3+の場合キレート効果が低くなるような気がします(正電荷どうしなので)。 nh+ になれば配位には不利ですが,それは正電荷同士だからではなく,配位する孤立電子対がプロトン化によってつぶされてしまうからでしょう. しかし,それ以前に,edta の pka は4つしか数値が挙がっていないので,n は事実上プロトン化しないとみていいようです.相当の強酸性にしないとプロトン化せず,そういうところでは溶解度も低いので実用されないのでしょう. > どのphに設定するのがいいのでしょうか? edta の溶解度の問題と,配位する相手の金属のことも考えなくてはならないでしょう.イオンによっては,ph を上げると酸化物や水酸化物を作って沈殿するものも多いし,溶解度積と安定度定数のバランスによってはこれを edta で再溶解させることができないかもしれません.平衡論的に可能でも速度の問題もありますし. fe3+ の場合,ちょっと ph が上がるとすぐに沈殿します.微細な水酸化鉄コロイドの内に錯化できればいいかもしれませんが,ph が高いと急速に脱水してオキシ水酸化鉄用の組成を持つ形になりつつ,結晶成長がおこるため,edta の反応が間に合わないということはおこりえるわけです. この辺を逆用すると,たとえば mg2+ と ca2+ が共存する試料から,mg2+ のみを mg(oh)2 として沈殿させ,ca2+ のみを選択的に edta 滴定するというようなテクニックが出てくるわけです. しかしこの場合も ca(oh)2 が沈殿するには相当の oh- 濃度にしなければならず,逆に言うと,かなり広い ph 範囲で滴定が成立するわけで,そういう場合には ph はさほど重要な意味がない (edta が必要な程度溶ければよい),ということになるわけです. ケースバイケースというのはそういうことです.