QU 201 I 15 Complejometria

8/18/2019 QU 201 I 15 Complejometria

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DETERMINACIÓN DE CALCIO

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PROF. MARÍA ELENA ARCE


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Formación de complejos

Muchos iones metálicos reaccionan con iones omoléculas dadores de pares de electrones para

formar compuestos de coordinación o complejos

ION METÁLICO + LIGANDO COM LE!O

Complejo" posi#i$o% ne&a#i$o o ne'#ro


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Complejo o Comp'es#o de coordinación

Ligando:Posee al menos unpar de electrones sincompartir.Actúa como base deLewis.Pueden ser:monodentados,bidentados,tridentados, etc.

Ion metálico:Actúa como ácido deLewis.

Número decoordinación:número de enlacescovalentes que puedeformar (pares deelectrones que puedeaceptar)


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E!EM LO DE COM LE!O"

Cu2+: número de coordinación = 4G icina: i!ando "iden#ado


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E('ili)rios de *ormación de complejos

Dependiendo de la identidad del catión y delligando, un catión puede necesitar más de una

molécula del ligando para satisfacer su númerode coordinación .


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is#ema C' , N- .


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/'ela#oSe produce cuando un ion metálico se coordina

con dos o más grupos dadores de un mismoligando para formar un anillo heterocíclico.


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0aloraciones complejom1#ricasUn ion metálicoreacciona con unligando para formar

un complejo, y elpunto deequivalencia sedetermina medianteun indicador o unmétodoinstrumental.

Se prefieren comovalorantes losligandos que formanquelatos, ya que susreacciones soncompletas y formancomplejos 1:1.


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EDTA 2AEDT3Ácido etilendiaminotetracético.Agente quelante de uso común.

Ácido débil tetraprótico H4YHexadentado: posee seis pares de electroneslibres que le permiten formar quelatos.


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EDTA


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E('ili)rios 4cido 5 )ase del EDTA

La especie predominante depende del pH del medio.La sal Na2H2Y * 2H2O existe en el comercio con altogrado de pureza, por lo que se utiliza en la preparaciónde disoluciones.


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/'ela#os M n+ , EDTA

M = ion me#$ ico como:Ca 2+% &n2+% M!2+% A!+ % A '+


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is#ema Ca6+ , EDTA


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Indicadores para $aloracionescon EDTA

Coloran#es or&4nicos7Forman ('ela#os coloreados con iones me#4licos en'n in#er$alo de pM ('e es carac#er8s#ico de cadaca#ión 9 coloran#e7Color in#enso% discerni)les a concen#raciones en#re:; 5 < 9 :; 5 =M7


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Eriocromo ne&ro T

Ácido #ripró#ico" elprimer pro#ón es *'er#e%los o#ros son d1)iles7

e compor#a comoindicador 4cido 5 )ase 9como indicador del ion

me#4lico7


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E('ili)rios del Eriocromo ne&ro TSe debe ajustar el pH ˃ 7, de modo que la forma azul

predomine en ausencia de un ion metálico.

anaranjadoazul

108,2azulrojo

100,5

123

33

22

72

2322

−−+−

−−+−

×=+→+

×=+→+

K InO H HInO H

K HInO H In H O H

El p- de)e re&'larse con 'n )'**er de amon8aco, amonio


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Des$en#ajas del Eriocromo ne&ro T

Sus disoluciones no son muy estables, por locual se prefiere usar en forma sólida.

Indicador idóneo para valoraciones conmagnesio pero insatisfactorio para el calcio(el punto final ocurre mucho antes del puntode equivalencia).


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De#erminación de Ca con EDTA en presencia de M&

82222

2222

-

22

10222

2

100,52

MgIniaequivalencdePunto

100,32H

nvaloracióladeInicio

×=+→+

−

++→+

+→+

×=+→+

+−+−

+−−−

+−−+

+−+−

f

f

K H MgY MgY H

azulvinorojo

H HIn MgY Y H

rojoazul

H MgIn HIn MgK H CaY CaY

l inicio, el color es rojo vino por la mezcla de rojo (MgIn-) y azul (HIn 2- )


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OTRO INDICADORE METALOCRÓMICO "MUREXIDA (la sal de

amonio del ácidopurpúrico)NARANJA DE XILEN L

!ALMA"I#A

1$

Calma&i#a


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Aplicaciones de la complejome#r8a conEDTA" De#erminación de la d're>a del a&'a

Agua dura: Contiene cationes como Ca 2+y Mg2+

•

recipi#ados ('e ca'san depósi#os sólidos encalderas 9 sis#emas de a&'a calien#e7

Reempla>an a los ca#iones Na+ 9 ?+ de los ja)ones 9*orman prod'c#os poco sol')les7


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De#erminación de la d're>a del a&'a conEDTA

%1

8222

2

102222

100,52

100,32H

×=+→+

×=+→+

+−+−

+−+−

f

f

K H MgY MgY H

K H CaY CaY

Lo que se determina es la “dureza total” (Ca 2+ + Mg 2+ ) ya que

las Kf para ambos equilibrios son muy cercanas


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DETERMINACIÓN DE INCÓGNITA CALCIO CON EDTA

No#a" la disol'ción de EDTA 2('e 9a con#iene losiones ma&nesio3 se de)e solici#ar al pro*esor oasis#en#e p'es se da preparada7 De)e lle$ar 'n)ea@er limpio 9 e#i('e#ado con s' nom)re 9 elnom)re de la disol'ción7

%%


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DETERMINACIÓN INCÓGNITA DE CALCIO CON EDTA

Pre(aración de di)o ución (a#rón de CaCO' (or m*#ododirec#o ,a oración de a di)o ución de E- A

a7 Medir en )alan>a anal8#ica% en 'n papel encerado% 'na m'es#ra de ;%6 & decar)ona#o de calcio p'ro 2pa#rón primario3 9 colocarla en 'n )ea@er de 6 ;mL7

)7 A&re&ar 'nas &o#as de a&'a% 9 disol$er con la m8nima can#idad de -CL 7R7&o#a a &o#a Bas#a ('e #ermine la e*er$escencia7

c7 Tras$asar c'an#i#a#i$amen#e a 'n )alón a*orado de :;;%;; mL 9 a*orar cona&'a des#ilada7 -omo&eni>ar7

d7 Tomar #res al8c'o#as de :;%;; mL 9 colocarlas en erlenme9ers de :6 mL7%&


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e. A adir con pro)e#a a (rimer er enme er mL de 'na disol'ciónre&'ladora de amon8aco,clor'ro de amonio7

*7 A adir 'na p'n#a de esp4#'la del indicador eriocromo ne&ro T%

Bomo&eni>ar )ien 9 $alorar c'idadosamen#e con la disol'ción de EDTABas#a el $iraje de color rojo,$ino a a>'l 2no de)en ('edar #ra>as de rojoen la disol'ción37 A&i#ar )ien7

&7Repe#ir desde el p'n#o e con los erlenme9er res#an#es7

B7Calc'lar la concen#ración molar e ac#a de la disol'ción de EDTA

%'

Pre(aración de di)o ución (a#rón de CaCO' (orm*#odo direc#o ,a oración de a di)o ución de E- A


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De#erminación de la concen#ración de ladisol'ción de CaCO .

Considerando ('e"p're>a

m CaCO. masa de CaCO. 2 &3

M CaCO.

masa molar 2& mol3

0 CaCO. $ol'men del )alón con la disol'ción de CaCO . /L0

Cn CaCO. m CaCO. MCaCO. 0 CaCO.

%


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De#erminación de la concen#ración de la disol'ciónde EDTA

n Ca6+ n - 6 6,

Cn - 6 6, 20 Cn3CaCO.0 - 6 6,

0 - 6 6, $ol'men de la disol'ción de EDTA &as#ado al p'n#o*inal de la $aloración7

%

+−+− +→+ H CaY CaY 2H 2222


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De#erminación de la incó&ni#a de calcioa7 Tras$asar c'an#i#a#i$amen#e la incó&ni#a a 'n )alón a*orado de ;%;; mL 9

lle$ar a la marca de a*oro con a&'a des#ilada7

)7 Medir #res al8c'o#as de :;%;; mL 9 colocarlas en erlenme9ers de :6 mL7

c7 A adir con pro)e#a a (rimer er enme er mL de 'na disol'ciónre&'ladora de amon8aco,clor'ro de amonio7

d7 A adir 'na p'n#a de esp4#'la del indicador eriocromo ne&ro T% Bomo&eni>ar)ien7

e7 0alorar c'idadosamen#e con la disol'ción pa#rón de EDTA Bas#a el p'n#odonde el color cam)ia de rojo, $ino a a>'l p'ro7 No de)en ('edar #ra>as derojo en la disol'ción7

*7 Calc'lar los mili&ramos de calcio en la incó&ni#a7%*


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De#erminación de la incó&ni#a decalcio7

n Ca6+ n - 6 6,

m&Ca6+ 20 Cn3- 6 6, MCa *d :;.

%+

+−+−+→+ H CaY CaY 22222H


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Reali>ación de 'n ensa9o en )lancoHn ensa9o en )lanco es 'na pr'e)a ('e se reali>a para

in#rod'cir 'na corrección al $ol'men cons'mido en 'na$aloración7

e reali>a $alorando #odos los reac#i$os 'sados en lam'es#ra% e cep#o el anali#o7

En es#a pr4c#ica es necesario reali>ar el )lanco para corre&irla presencia de iones calcio 9 o ma&nesio en el a&'ades#ilada% los c'ales #am)i1n cons'men $aloran#e7

%$


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rocedimien#o"Colocar en 'n erlenme9er" 'na al8c'o#a de :;%;; mL dea&'a des#ilada + mL de )'**er de amon8aco, amonio +eriocromo ne&ro T% a&i#ar 9 $alorar con la disol'ción de

EDTA7 El $ol'men o)#enido se le res#a al $ol'mencons'mido en las $aloraciones7

En es#a pr4c#ica el )lanco se reali>a al inicio de las$aloraciones para $eri*icar la calidad del a&'a des#ilada7

&,

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