Titulação Complexométrica

Wanessa Melchert Mattos

Titulações complexométricas

O progresso de uma titulação complexométrica é geralmente ilustrado por uma curva de titulação, que é normalmente um gráfico de pM = - log [M] em função do volume de titulante adicionado.

Íon metálico reage com um ligante adequado para formar um complexo, e o ponto de equivalência é determinado por um indicador ou por um método instrumental apropriado.

analito ligante

Titulações complexométricas

Os ligantes mais utilizados são os multidentados: - reagem completamente com os cátions, produzindo pontos finais nítidos na titulação; - reagem com os íons metálicos em uma única etapa.

N – CH2 – CH2 - N

HOOC – CH2

HOOC – CH2 CH2 – COOH

CH2 – COOH

EDTA – Ácido etileno diamino tetraacético

Ligante hexadentado : 4 grupos carboxílicos 2 grupos amino

H+ -

- H+ H+ -

N – CH2 – CH2 - N

HOOC – CH2

-OOC – CH2 CH2 – COOH

CH2 – COO-

- H+ H4Y

N – CH2 – CH2 - N

-OOC – CH2

-OOC – CH2 CH2 – COOH

CH2 – COO-

H3Y-

Propriedades ácido-base do EDTA

H+ - - H+

- H+ N – CH2 – CH2 - N

-OOC – CH2

-OOC – CH2 CH2 – COO-

CH2 – COO-

HY3-

Y4- N – CH2 – CH2 - N

-OOC – CH2

-OOC – CH2 CH2 – COO-

CH2 – COO-

N – CH2 – CH2 - N

-OOC – CH2

-OOC – CH2 CH2 – COO-

CH2 – COO-

H2Y2-

Propriedades ácido-base do EDTA

Complexos de EDTA

Ag+ + Y4- AgY3-

Fe3+ + Y4- FeY-

Mn+ + Y4- MY(n-4)

[MY(n-4)] KMY = [Mn+] [Y4-]

Constantes de formação

CÁTION

Ag+

Mg2+

Ca2+

Sr2+

Ba2+

Mn2+

Fe2+

Co2+

Ni2+

KMY

2,1 x 107

4,9 x 108

5,0 x 1010

4,3 x 108

5,8 x 107

6,2 x 1013

2,1 x 1014

2,0 x 1016

4,2 x 1018

logKMY

7,32

8,69

10,70

8,63

7,76

13,79

14,33

16,31

18,62

CÁTION

Cu2+

Zn2+

Cd2+

Hg2+

Pb2+

Al3+

Fe3+

V3+

Th4+

KMY

6,3 x 1018

3,2 x 1016

2,9 x 1016

6,3 x 1021

1,1 x 1018

1,3 x 1016

1,3 x 1025

7,9 x 1025

1,6 x 1023

logKMY

18,80

16,50

16,46

21,80

18,04

16,13

25,1

25,9

23,2

Mn+ + Y4- MY(n-4)-

Co2+ Cd2+

Ni2+

pH mínimo para titulação

28

26

24

22

20

18

16

14

12

10

8

log KMY

Sr2+

Mg2+

Ca2+ Mn2+

Fe2+ La3+

Al3+ Zn2+

Sm3+

Y3+

Pb2+

Cu2+ Lu3+ Ga3+

VO2+

Hg2+ Th4+

Fe3+

In3+

Sc3+

0 2 4 6 8 10 12 14

pH

Indicadores

São corantes orgânicos que formam quelatos coloridos com os íons metálicos.

Indicadores

nM > nEDTA nM < nEDTA

Metal EDTA

Volumetria de Complexação

Determinação de Ca e Mg

no calcário

Procedimento Experimental

0,500 g de calcário Béquer

Adicionar 10 mL de HCl 1,000 mol L-1

com o dispensador

Balão Volumétrico de 250 mL Chapa aquecedora até

dissolução completa Completar com água destilada e homogeneizar

Procedimento Experimental

Retirar 10,00 mL da amostra com pipeta volumétrica

Acrescentar: -60 mL de água destilada; -3 mL de NaOH 20%; -10 gotas de trietanolamina; -2 mL de KCN 5%; -6 gotas de calcon 0,5%.

Titulação

Procedimento Experimental

EDTA 0,01 mol L-1

Procedimento Experimental

Retirar 10,00 mL da amostra com pipeta volumétrica

Titulação

Acrescentar: -60 mL de água destilada; -5 mL de solução tampão pH 10,0; -10 gotas de trietanolamina; -2 mL de KCN 5%; -4 gotas de eriocromo T 0,5%.

Procedimento Experimental

EDTA 0,01 mol L-1

Procedimento Experimental

Cálculos: Teor total de Ca e Mg na amostra em %.