分析化学的封闭现象如何消除

A. 分析化学中什么叫封闭作用

金属指示剂在使用过程中会对滴定剂有一定的封闭作用从而影响了滴定的终点而产生滴定误差，所以在做络合滴定时应该考虑排除掉封闭效应对滴定结果的影响，

B. 分析化学 金属指示剂

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//不知道这个答案合乎题意否。至少应该自己先动手查查的。

金属指示剂本身常常是一种络合剂，它能和金属离子M生成与其本身颜色（A色）不同的有色络合物（B色）。
In + M ======= M In
指示剂（A色） 指示剂-金属络合物（B色）

例如；
1st：铬黑T在 pH=10 的 水溶液 中呈蓝色，与 Mg2+ 所形成的 络合物 的颜色为 酒红色。 若在 pH=10 时用 EDTA 滴定 Mg2+ ，滴定开始前加入 指示剂 铬黑T ，则 铬黑T 与溶液中 部分的 Mg2+ 反应，此时溶液呈 Mg2+-铬黑T 的 红色。随着 EDTA 的加入，EDTA逐渐与 Mg2+ 反应。
在化学计量点附近，Mg2+ 的浓度降至很低，加入的 EDTA 进而夺取了 Mg2+-铬黑T中的Mg2+，使 铬黑T 游离出来，此时溶液呈现 蓝色，指示 滴定终点 的到达。
2ed：二甲酚橙是紫色结晶，易溶于水，它有6级酸式解离。其中 H6In 至 H2In4- 都是 黄色， HIn5- 至 In6- 是 红色。在 pH=5～6 时，二甲酚橙 主要以 H2In4- 形式存在。 H2In4- 的酸碱解离平衡如下 ：
pKa=6.3
H2In4- <= = = => HIn5- + H+
黄 红
由此可知， pH>6.3 时，它呈现 红色 ；pH<6.3 时，呈现 黄色 ； pH=pKa=6.3 时，呈现 中间颜色。 二甲酚橙 与 金属离子 形成的配合物都是 红紫色 ，因此它只适用于在 pH<6 的酸性溶液中。
二甲酚橙 可用于许多金属离子的直接滴定， 如ZrO2+(pH<1)，Bi3+(pH=l～2)，
Th4+(pH=2.5～3.5) 等，终点由 红紫色 转变 为 亮黄色 ， 变色敏锐。
Al3+、Fe3+、Ni2+、Ti4+和 pH为5～6 时的 Th4+ 对 二甲酚橙 有封闭作用，可用 NH4F掩蔽 Al3+、Ti4+，抗坏血酸掩蔽Fe3+，邻二氮菲掩蔽 Ni2+，乙酰丙酮掩蔽 Th4+、Al3+等，以消除封闭现象;
二甲酚橙通常配成 2g·L-1 的水溶液，大约稳定2～3周。

C. 指示剂的封闭现象是什么原因造成的

指示剂与某些金属离子生成极稳定的配合物，滴入过量EDTA也不能夺取Min配合物中的金属离子，使指示剂在化学计量点附近没有颜色的变化，这种现象称为指示剂的封闭现象。如果是干扰离子发生封闭作用，常采用加入比指示剂配位能力更强的配位剂来掩蔽干扰离子，以达到消除封闭的目的。如果是被测离子发生了封闭作用，常采用回滴法或选用其它指示剂。例如：测定Ca2+时，Fe3+、Al3+、Cu2+、Co2+、Ni2+等离子能封闭钙指示剂，加入三乙醇胺把这些金属离子掩蔽起来。用二甲酚橙作指示剂测定Al3+时，Al3+对二甲酚橙有封闭作用，用返滴法。

D. 举例说明金属指示剂的僵化和封闭现象，如何消除其对配位滴定的影响

E. 金属指示剂的封闭现象和僵化现象

金属指示剂的封闭,僵化现象及其消除
1. 封闭现象
(1) 概念 :当滴定到达计量点时,虽滴入足量的EDTA也不能从金属离子与指示剂配合物MIn中置换出指示剂而显示颜色变化,这种现象称为指示剂封闭现象.
(2) 产生原因:一是MIn较MY稳定,过量Y难以置换出In;二是MIn的颜色变化不可逆引起.
(3) 消除方法:由被滴金属离子本身引起的,可以采用返滴定法避免;由于其它金属离子引起的,需设法使这些金属离子不发生作用(掩蔽或分离)
2. 僵化现象
(1) 概念:如果指示剂与金属离子的配合物MIn形成胶体或沉淀,在用EDTA滴定到达计量点时,EDTA置换指示剂的作用缓慢,引起终点的拖长,这种现象称为指示剂的僵化现象.
(2) 产生原因:MIn为胶体或沉淀 ,使MY计量点时,Y置换出In的缓慢.
(3) 消除方法:加入合适的有机溶剂;加热;接近终点时放慢滴定速度并剧烈振荡

金属指示剂的封闭现象、僵化现象、氧化现象

（ 1 ） 封闭现象

某些金属离子与指示剂形成的络合物较其与 EDTA 的络合物更稳定。如果溶液中存在着这些金属离子，即使滴定已经到达计量点，甚至过量 EDTA 也不能夺取出 MIn 络合物中的金属离子而使游离的指示剂 In 释放出来，因而看不到滴定终点应有的颜色突变。这种现象称为指示剂的封闭现象。如果是被测离子导致的封闭，应选择更适宜的指示剂；如果是由共存的其它金属离子导致的封闭，则应采取适当的掩蔽剂掩蔽干扰离子的影响。

（ 2 ）僵化现象

有些指示剂或 MIn 络合物在水中的溶解度较小，或因 MIn 只稍逊于 MY 的稳定性，致使 EDTA 与 MIn 之间的置换反应速率缓慢，终点拖长或颜色变化很不敏锐。这种现象称为指示剂的僵化现象。克服僵化现象的措施是选择更合适的指示剂或适当加热，提高络合物的溶解度并加快滴定终点时置换反应的速度。

（ 3 ） 氧化变质现象

金属指示剂大多是分子中含有许多双键的有机染料，易被日光、空气和氧化剂所分解；有些指示剂在水溶液中不稳定，日久会因氧化或聚合而变质。这种现象称为指示剂的氧化变质现象。克服氧化变质现象的措施一般有二种：一是加入适宜的还原剂防止其氧化，或加入三乙醇胺以防止其聚合；二是配成固溶体，即以 NaCl 为稀释剂，按质量比 1:100 配成固体混合物使用，这样减小氧化变质的速度，可以保存更长的时间。

F. 什么是金属指示剂的封闭和僵化，应该如何避免

金属指示剂的封闭和避免方法:如果指示剂与金属离子形成更稳定的配合物而不能被EDTA置换，则虽然加入过量EDTA也达不到终点，这种现象称为指示剂的封闭。解决方法是加入适当的配位剂来掩蔽能封闭指示剂的离子。
金属指示剂的僵化和避免方法:有些指示剂或金属-指示剂配合物在水中的溶解度大小,使得滴定剂与金属-指示剂配合物(MIn)交换缓慢,终点拖长,这种现象称为指示剂僵化.解决的方法是加入有机溶剂或加热,以增大其溶解度

G. 指示剂的封闭现象是什么原因造成的

是某些指示剂能与某些金属离子生成及稳定的络合物，这些络合物叫对应的MY络合物更稳定，以至于达到等当点时滴入过量的EDTA，也不能夺取指示剂络合物（MIn)中的金属离子，指示剂不能释放出来，看不到颜色的变化。这种现象叫指示剂的封闭现象。

指示剂用以指示滴定终点的试剂。在各类滴定过程中，随着滴定剂的加入，被滴定物质和滴定剂的浓度都在不断变化，在等当点附近，离子浓度会发生较大变化，能够对这种离子浓度变化作出显示。如果滴定剂或被滴定物质是有色的，它们本身就具有指示剂的作用，如高锰酸钾。

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在实际工作中，肉眼是难以准确地观察出指示剂变色点颜色的微小的改变。人们目测酸碱指示剂从一种颜色变为另一种颜色的过程，只能在一定的pH变化范围内才能发生，即只有当一种颜色相当于另一种颜色浓度的十倍时才能勉强辨认其颜色的变化。

在这种颜色变化的同时，介质的pH值则由一个值变到另一个值。当溶液的pH值大于pKHIn时, [In-]将大于[HIn]且当[In-]/[HIn]=10时，溶液将完全呈现碱色成分的颜色，而酸色被遮盖了，这时溶液的 pH=pKHIn+ 1。