A volumetria com formação de complexos, ou complexometria, baseia-se em reações que envolvem um í... more A volumetria com formação de complexos, ou complexometria, baseia-se em reações que envolvem um íon metálico M e um ligante L com formação de um complexo suficientemente estável. O caso mais simples é o de uma reação que origina um complexo do tipo 1:1, M + L ML cuja constante de estabilidade ou de formação é: É possível construir uma curva de titulação representando pM em função da quantidade de agente complexante adicionado. A titulação de metais com agentes complexantes monodentados como, por exemplo, a amônia, usualmente não é muito bem sucedida e, portanto, é pouco usada uma vez que dificilmente se consegue um ponto final bem definido correspondente ao complexo estequiométrico. A grande maioria dos íons metálicos tem número de coordenação 4 ou 6 e, portanto, se combinam com o mesmo número de ligantes monodentados. Os ligantes são adicionados seqüencialmente e cada etapa é representada por uma constante de equilíbrio. Essas constantes de formação são freqüentemente muito próximas uma das outras e não muito grandes de modo que uma das etapas não se completa antes que a seguinte se inicie; isto significa que não se pode fazer a titulação em etapas. Por outro lado, a constante global pode ser suficientemente grande para uma titulação, no entanto, a quantidade de íon metálico livre nesse ponto da titulação é muito pequena e o pM torna-se grande muito antes do ponto de equivalência. As poucas aplicações de sucesso com ligantes monodentados envolvem íons metálicos com número de coordenação 2. Os ligantes polidentados, que têm 2 ou mais grupos complexantes na molécula, são excepcionalmente úteis para titulações de íons metálicos. Tais ligantes, também chamados agentes quelantes, reagem com os metais em uma única etapa, evitando, assim, as complicações das reações em etapas. Além disso, são mais seletivos do que os ligantes monodentados. A seletividade é determinada pela geometria do ligante e pelo tipo do átomo doador que contém. A introdução do uso do ácido etilenodiaminotetracético (EDTA), em 1.945, e outros ácidos aminocarboxílicos, posteriormente, ampliou notavelmente o campo da análise complexiométrica. Os ácidos aminocarboxílicos, conhecidos como complexonas, formam complexos do tipo 1:1, solúveis em água e bastante estáveis com a maioria dos metais, inclusive os alcalino-terrosos. Analiticamente, a complexona mais importante é o EDTA, embora também sejam usados o ácido nitrilotriacético (NTA), o ácido trans-1,2-diaminocicloexanotetracético (DCTA), o ácido dietilenotriaminopentacético (DTPA) e o ácido bis-(2-aminoetil)etilenoglicol-NNN'N'-tetracético (EGTA). A grande maioria das aplicações da complexometria com ácidos aminocarboxílicos baseia-se no uso do EDTA. O DCTA forma complexos geralmente mais estáveis do que os do EDTA; os complexos do DCTA são mais " robustos " , isto é, se formam mais lentamente e também se dissociam mais lentamente, o que pode ser vantajoso em casos especiais. O DTPA complexa íons metálicos com número de coordenação 8 melhor do que o EDTA; isso pode ser útil na titulação de cátions grandes (lantanídeos e actnídeos). O EGTA tem a particularidade de exibir uma grande diferença entre a estabilidade de seu complexo com o magnésio e a dos complexos com os demais alcalinos terrosos.
A volumetria com formação de complexos, ou complexometria, baseia-se em reações que envolvem um í... more A volumetria com formação de complexos, ou complexometria, baseia-se em reações que envolvem um íon metálico M e um ligante L com formação de um complexo suficientemente estável. O caso mais simples é o de uma reação que origina um complexo do tipo 1:1, M + L ML cuja constante de estabilidade ou de formação é: É possível construir uma curva de titulação representando pM em função da quantidade de agente complexante adicionado. A titulação de metais com agentes complexantes monodentados como, por exemplo, a amônia, usualmente não é muito bem sucedida e, portanto, é pouco usada uma vez que dificilmente se consegue um ponto final bem definido correspondente ao complexo estequiométrico. A grande maioria dos íons metálicos tem número de coordenação 4 ou 6 e, portanto, se combinam com o mesmo número de ligantes monodentados. Os ligantes são adicionados seqüencialmente e cada etapa é representada por uma constante de equilíbrio. Essas constantes de formação são freqüentemente muito próximas uma das outras e não muito grandes de modo que uma das etapas não se completa antes que a seguinte se inicie; isto significa que não se pode fazer a titulação em etapas. Por outro lado, a constante global pode ser suficientemente grande para uma titulação, no entanto, a quantidade de íon metálico livre nesse ponto da titulação é muito pequena e o pM torna-se grande muito antes do ponto de equivalência. As poucas aplicações de sucesso com ligantes monodentados envolvem íons metálicos com número de coordenação 2. Os ligantes polidentados, que têm 2 ou mais grupos complexantes na molécula, são excepcionalmente úteis para titulações de íons metálicos. Tais ligantes, também chamados agentes quelantes, reagem com os metais em uma única etapa, evitando, assim, as complicações das reações em etapas. Além disso, são mais seletivos do que os ligantes monodentados. A seletividade é determinada pela geometria do ligante e pelo tipo do átomo doador que contém. A introdução do uso do ácido etilenodiaminotetracético (EDTA), em 1.945, e outros ácidos aminocarboxílicos, posteriormente, ampliou notavelmente o campo da análise complexiométrica. Os ácidos aminocarboxílicos, conhecidos como complexonas, formam complexos do tipo 1:1, solúveis em água e bastante estáveis com a maioria dos metais, inclusive os alcalino-terrosos. Analiticamente, a complexona mais importante é o EDTA, embora também sejam usados o ácido nitrilotriacético (NTA), o ácido trans-1,2-diaminocicloexanotetracético (DCTA), o ácido dietilenotriaminopentacético (DTPA) e o ácido bis-(2-aminoetil)etilenoglicol-NNN'N'-tetracético (EGTA). A grande maioria das aplicações da complexometria com ácidos aminocarboxílicos baseia-se no uso do EDTA. O DCTA forma complexos geralmente mais estáveis do que os do EDTA; os complexos do DCTA são mais " robustos " , isto é, se formam mais lentamente e também se dissociam mais lentamente, o que pode ser vantajoso em casos especiais. O DTPA complexa íons metálicos com número de coordenação 8 melhor do que o EDTA; isso pode ser útil na titulação de cátions grandes (lantanídeos e actnídeos). O EGTA tem a particularidade de exibir uma grande diferença entre a estabilidade de seu complexo com o magnésio e a dos complexos com os demais alcalinos terrosos.
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