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EQUILIBRIOS Y VOLUMETRÍAS DE COMPLEJACIÓN (Ligandos (Monodentados se…
EQUILIBRIOS Y VOLUMETRÍAS DE COMPLEJACIÓN
Generalidades
Compuestos de coordinación o complejos iones metálicos reaccionan con especies dadoras de pares de electrones
Los iones metálicos son ácidos de Lewis, especies aceptoras de pares de electrones y los ligandos son bases de Lewis.
La especie dadora se conoce como ligando
Ligandos
Monodentados se enlazan al ion metálico a través de un solo átomo son ejemplos agua, el amoniaco, el anión cianuro y los aniones haluro
Bidentados Los ligandos que se unen al metal a través de dos átomos se llaman, como la glicina o la etilendiamina.
Multidentado o ligando quelante cuando un ligando se enlaza al ion metálico a través de seis átomos
Número de coordinación número de ligandos unidos al ión central
Efecto Quelato la capacidad de los ligandos multidentados para formar complejos metálicos más estables que los que pueden formar con ligandos monodentados similares
valoración complexométrica toda valoración basada en una reacción de formación de un complejo
Constantes de formación sucesivas (K) Cuando el complejo tiene un número de coordinación mayor o igual a 2
EDTA
ácido etilendiaminotetraacético
El es el valorante más empleado en volumetrías de complejación, ya que permite determinar prácticamente todos los elementos de la tabla periódica, ya sea por valoración directa u otra modalidad de valoración.
Esta formado por cuatro grupos carboxilo y dos grupos amino,es un ligando hexadentado.
La constante de formación (Kf) o constante de estabilidad de un complejo metal-EDTA es la constante del equilibrio de la reacción entre el ión metálico y la forma desprotonada del EDTA.
Curvas de Valoracion con EDTA
Se interesa calcular la concentración del ión metálico en función de la cantidad de valorante añadido. Antes del punto de equivalencia existe un exceso del catión y tras el punto de equivalencia el exceso es de EDTA.
Construccion de una Curva de Valoracion
:check:Localizado el volumen de valorante en el punto de equivalencia teniendo eN cuenta que la estequiometria de los quelatos con EDTA es siempre 1:1
:check:La concentración del metal procedente de la disociación del complejo formado es despreciable.
:check:El ion metálico libre que existe en la disolución es fruto de la disociación del quelato y su concentración se calcula a partir de la constante de formación condicional.
:check:Tras el punto de equivalencia hay exceso de EDTA
Factores que Influyen en la forma de las curvas de Valoracion
:pencil2:La constante de formación condicional del complejo formado
:pencil2:El pH del medio de valoración.
Agentes Complejantes Auxiliares
Disminuyen la magnitud del salto brusco, en la medida en que se aumentan sus concentraciones.
Deteccion del Punto Final
Se basa en el uso de indicadores de iones metálicos (indicadores metalocrómicos)
Los indicadores metalocrómicos son generalmente colorantes orgánicos que forman quelatos coloreados con iones metálicos en un intervalo de pM característico de cada catión y cada indicador.
Negro de eriocromo T, calmagita, murexida, naranja de xilenol y violeta de pirocatecol son ejemplos de indicadores metalocrómicos que también son indicadores ácido-base
MÉTODOS DE VALORACIÓN CON EDTA
Las soluciones de EDTA.Na2 se pueden emplear para valorar iones metálicos por diferentes procedimientos.
:red_flag:VALORACIÓN DIRECTA se limitan a aquellas reacciones para las que existe método de detección del punto final y para aquellos iones metálicos que reaccionan rápidamente con EDTA.Na2 usando indicadores metalocrómicos para la detección del punto final.
:red_flag:VALORACIÓN POR RETROCESO consiste en añadir una cantidad conocida y en exceso de EDTA y valorar a continuación el exceso de EDTA, que no ha reaccionado con el metal analito, con una disolución estándar de otro ión metálico
:red_flag:Valoración por desplazamiento En una valoración por desplazamiento, la muestra se trata primero con un exceso no medido de una solución Mg-EDTA (o Zn-EDTA). Si el catión que se analiza forma un complejo más estable que el de magnesio (o Zinc)
:red_flag:VALORACIÓN INDIRECTA se utilizan para determinar aquellos aniones que precipitan con determinados cationes metálicos.
Determinacion de la Dureza del Agua
El término “dureza” a la concentración total de iones alcalinotérreos que existe en el agua. Dado que generalmente los iones Ca2+ y Mg2+
La dureza total de una muestra de agua se expresa como la concentración de CaCO3 en mg/L, considerándose un agua blanda si dicha concentración es menor de 60 y dura si es mayor de 270.
Se determina mediante valoración directa con EDTA tras tamponar la muestra a pH 10 en medio amoniacal.