EDTATitrationen

EDTA-Titrationen sind komplexometrische Titrationen zur Bestimmung von Metallionen in Lösung. Der Chelatbildner Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA) bildet mit vielen Metallionen stabile 1:1-Komplexe, daher ermöglicht die Titration der EDTA-Menge eine Bestimmung der Metallionenkonzentration.

Das Grundprinzip besteht darin, dass EDTA in einem stark basischen Medium alle frei vorkommenden Metallionen zu edleren Komplexen bindet. Die Reaktion M^n+ + EDTA^4− → [M-EDTA]^{n−} besitzt typischerweise eine 1:1-Stöchiometrie. Der Endpunkt wird durch einen Indikator angezeigt, meist Eriochromschwarz T (EBT) in einem Puffer um pH 10. Vor dem Endpunkt färbt sich der Indikator in Rot, nach der vollständigen Komplexierung der Metallionen blau. Alternativ können andere Indikatoren wie Calmagite oder Murexide verwendet werden. Die Titration erfordert einen kontrollierten pH-Wert, meist durch einen Ammonium-/Ammoniak-Puffer, da EDTA-Entwicklung und Indikatorwechsel stark pH-abhängig sind.

Es gibt verschiedene Titrationsformen. In der Direkt titration wird EDTA direkt zum Probeninhalt gegeben. Bei schwierigen Matrizen oder unsichtbarem Endpunkt kann eine Back-Titration angewendet werden: Ein Überschuss an EDTA wird der Probe zugesetzt und der verbleibende EDTA mit einer standardisierten Zn2+- oder anderen Lösung titriert, um den Endpunkt abzuleiten. Manche Anwendungen nutzen indirekte oder spezielle Maskierungsmittel, um Störionen zu kontrollieren.

Anwendungen finden sich in der Wasseranalytik (Bestimmung von Calcium und Magnesium als Härtegrad), der Qualitätskontrolle von Chemikalien, Lebensmitteln und pharmazeutischen Produkten sowie in der Umweltanalytik. Vorteile sind hohe Selektivität und Empfindlichkeit bei vielen Metallionen; Einschränkungen ergeben sich durch pH-Abhängigkeit, Störungen durch stark bindende Ionen und Notwendigkeit geeigneter Indikatoren.