Titulação Complexométrica

Titulação Complexométrica
Wanessa Melchert Mattos
Titulações complexométricas
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.
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.
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.
EDTA – Ácido etileno diamino tetraacético
HOOC – CH2
CH2 – COOH


N – CH2 – CH2 - N
HOOC – CH2
CH2 – COOH
Ligante hexadentado : 4 grupos carboxílicos
2 grupos amino
Propriedades ácido-base do EDTA
-OOC
– CH2
H+ -
CH2 – COOH
N – CH2 – CH2 - N
- H+
HOOC – CH2
CH2 – COO-
-OOC
CH2 – COOH
– CH2
H+ -
-OOC
– CH2
N – CH2 – CH2 - N
- H+
CH2 – COO-
H4Y
H3Y-
Propriedades ácido-base do EDTA
-OOC
– CH2
H+ -
CH2 – COON – CH2 – CH2 - N
- H+
-OOC
– CH2
CH2 – COO-
-OOC
– CH2
CH2 – COON – CH2 – CH2 - N
- H+
-OOC
– CH2
CH2 – COO-
-OOC
– CH2
CH2 – COO-
– CH2
HY3-
Y4-
N – CH2 – CH2 - N
-OOC
H2Y2-
CH2 – COO-
Complexos de EDTA
Ag+ + Y4-  AgY3Fe3+ + Y4-  FeYMn+ + Y4-  MY(n-4)
KMY =
[MY(n-4)]
[Mn+] [Y4-]
Constantes de formação
Mn+ + Y4-  MY(n-4)-
CÁTION
KMY
logKMY
CÁTION
KMY
logKMY
Ag+
Mg2+
Ca2+
Sr2+
Ba2+
Mn2+
Fe2+
Co2+
Ni2+
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
7,32
8,69
10,70
8,63
7,76
13,79
14,33
16,31
18,62
Cu2+
Zn2+
Cd2+
Hg2+
Pb2+
Al3+
Fe3+
V3+
Th4+
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
18,80
16,50
16,46
21,80
18,04
16,13
25,1
25,9
23,2
Efeito do pH
pCa
12
pH = 12
10
pH = 10
8
pH = 8
Ca2+ 0,0100 mol L-1 com
EDTA 0,0100 mol L-1
6
pH = 6
4
2
0
0 10 20 30 40 50 60
VOLUME EDTA (mL)
pH mínimo para titulação
log KMY
28
26
Fe3+
Th4+
Hg2+
24 In3+
22 Sc3+
Ga3+
VO2+
20
3+
Lu
Cu2+ 3+
2+
Ni
Sm
18
3+
Y
Zn2+
2+
3+
16
Pb2+ Cd 2+ Al La3+
Co
Fe2+
14
12
10
Mn2+
Ca2+
Sr2+
Mg2+
8
0 2 4 6 8 10 12 14
pH
Indicadores
São corantes orgânicos que formam quelatos coloridos com os íons
metálicos.
Indicadores
nM > nEDTA
Metal
nM < nEDTA
EDTA
Volumetria de Complexação
Determinação de Ca e Mg
no calcário
Procedimento Experimental
Adicionar 10 mL de
HCl 1,000 mol L-1
com o dispensador
0,500 g de calcário
Completar
com água
destilada e
homogeneizar
Béquer
Balão Volumétrico
Chapa aquecedora até
de 250 mL
dissolução completa
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
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%.
Titulação
Procedimento Experimental
EDTA 0,01 mol L-1
Procedimento Experimental
Cálculos:
Teor total de Ca e Mg na amostra em %.