qmc5325 complex aula2

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Titulações	
  com	
  EDTA	
  
Profa	
  Alessandra	
  Smanio0o	
  
QMC	
  5325	
  -­‐	
  Química	
  Analí;ca	
  -­‐	
  Farmácia	
  
Turmas	
  02102A	
  e	
  02102B	
  
	
  
Titulações	
  complexométricas	
  
•  Muitos	
  
•  Análise	
  
Considerações	
  sobre	
  o	
  EDTA	
  
•  Quelante	
  
•  Princi	
  
•  É	
  um	
  
•  As	
  várias	
  
•  sempre	
  
Principais	
  aplicações	
  
•  Agente	
  complexante:	
  diferentes	
  processos	
  
industriais	
  e	
  vários	
  produtos	
  de	
  uso	
  diário,	
  como	
  
detergentes,	
  produtos	
  de	
  limpeza	
  e	
  adi;vos	
  que	
  
impedem	
  a	
  oxidação	
  de	
  alimentos;	
  
•  Química	
  ambiental:	
  ferro,	
  chumbo,	
  níquel,	
  cobre	
  
e	
  zinco	
  são	
  liberados	
  na	
  forma	
  de	
  complexos	
  de	
  
EDTA,	
  que	
  não	
  causam	
  danos	
  ao	
  meio	
  ambiente.	
  
•  Medicina:	
  quelante	
  de	
  íons	
  mercúrio,	
  chumbo	
  e	
  
cádmio,	
  prejudiciais	
  à	
  saúde.	
  
•  EDTA	
  é	
  um	
  ácido	
  hexapró;co,	
  simbolizado	
  por	
  H6Y2+;	
  
•  Os	
  átomos	
  de	
  hidrogênio	
  em	
  azul	
  são	
  aqueles	
  que	
  se	
  dissociam	
  
para	
  que	
  haja	
  formação	
  de	
  complexos	
  metálicos;	
  
•  Os	
  quatro	
  primeiros	
  pK	
  correspondem	
  aos	
  prótons	
  da	
  carboxila	
  
e	
  os	
  dois	
  úl;mos	
  aos	
  prótons	
  do	
  grupo	
  amônio;	
  
•  O	
  ácido	
  neutro	
  é	
  tetrapró;co,	
  com	
  fórmula	
  H4Y;	
  
•  Um	
  reagente	
  que	
  é	
  muito	
  usado	
  na	
  maioria	
  das	
  aplicações	
  é	
  o	
  
sal	
  dissódico,	
  Na2H2Y.2H2O;	
  
Complexos	
  com	
  EDTA	
  
•  A	
  constante	
  de	
  equilíbrio	
  para	
  a	
  reação	
  do	
  metal	
  
com	
  o	
  EDTA	
  é	
  chamada	
  constante	
  de	
  formação,	
  Kf,	
  
ou	
  constante	
  de	
  estabilidade.	
  
•  O	
  valor	
  de	
  Kf	
  é	
  definido	
  em	
  termos	
  da	
  espécie	
  Y4-­‐,	
  
mas	
  poderia	
  ser	
  definido	
  em	
  termos	
  de	
  qualquer	
  
outra	
  das	
  6	
  formas	
  de	
  EDTA	
  presentes	
  na	
  solução.	
  
Constantes	
  de	
  formação	
  para	
  os	
  complexos	
  metal-­‐EDTA	
  
Curvas	
  de	
  ;tulação	
  com	
  EDTA	
  
Condições	
  para	
  análise	
  
•  Na	
  ;tulação	
  de	
  Zn2+	
  com	
  
EDTA,	
  a	
  solução	
  é	
  
fortemente	
  tamponada	
  
com	
  hidróxido	
  de	
  amônio	
  
e	
  cloreto	
  de	
  amônio	
  que,	
  
além	
  de	
  tamponar	
  o	
  
meio,	
  evita	
  a	
  precipitação	
  
do	
  Zn(OH)2	
  através	
  da	
  
formação	
  de	
  complexos	
  
amino-­‐zinco;	
  
•  Contudo,	
  a	
  quan;dade	
  de	
  
amônia	
  deve	
  ser	
  man;da	
  
abaixo	
  do	
  nível	
  que	
  altera	
  
a	
  visualização	
  do	
  ponto	
  
final.	
  
Indicadores	
  para	
  íons	
  metálicos	
  
•  São	
  compostos	
  cuja	
  cor	
  varia	
  quando	
  se	
  ligam	
  a	
  um	
  
íon	
  metálico;	
  
•  Para	
  que	
  seja	
  eficaz,	
  deve	
  se	
  ligar	
  ao	
  metal	
  mais	
  
fracamente	
  que	
  ao	
  EDTA;	
  
•  Um	
  exemplo	
  é	
  a	
  ;tulação	
  de	
  Mg2+	
  com	
  EDTA,	
  
usando-­‐se	
  como	
  indicador	
  a	
  Eriocromo	
  T:	
  
Negro	
  de	
  Eriocromo	
  T	
  
Classificação	
  dos	
  métodos	
  
Titulação	
  de	
  deslocamento	
  
	
  
•  U;lizada	
  para	
  íons	
  metálicos	
  que	
  não	
  possuem	
  um	
  
indicador	
  sa;sfatório.	
  O	
  cons;tuinte	
  em	
  análise	
  
normalmente	
  é	
  tratado	
  com	
  um	
  excesso	
  de	
  Mg(EDTA)
2-­‐	
  para	
  deslocar	
  o	
  Mg2+,	
  que	
  é	
  posteriormente	
  ;tulado	
  
com	
  solução	
  de	
  EDTA	
  padrão.	
  
Mn+	
  	
  +	
  	
  MgY2-­‐	
  D	
  MYn-­‐4	
  	
  +	
  	
  Mg2+	
  
	
  
•  O	
  Hg2+	
  é	
  determinado	
  desta	
  maneira.	
  A	
  constante	
  de	
  
formação	
  do	
  Hg(EDTA)2-­‐	
  deve	
  ser	
  maior	
  que	
  a	
  
constante	
  de	
  formação	
  do	
  Mg(EDTA)2-­‐	
  ou	
  o	
  
deslocamento	
  do	
  Mg2+	
  do	
  Mg(EDTA)2-­‐	
  não	
  ocorrerá.	
  
	
  
Mascaramento	
  	
  
•  O	
  mascaramento	
  é	
  u;lizado	
  para	
  evitar	
  que	
  um	
  elemento	
  interfira	
  na	
  
análise	
  de	
  outro;	
  um	
  agente	
  de	
  mascaramento	
  é	
  um	
  reagente	
  que	
  
protege	
  algum	
  componente	
  do	
  cons;tuinte	
  da	
  reação	
  com	
  EDTA.	
  	
  
•  Cianeto,	
  fluoreto,	
  ;ouréia	
  e	
  trietanolamina	
  
•  Por	
  exemplo:	
  o	
  Al3+	
  em	
  uma	
  mistura	
  de	
  Mg2+	
  e	
  Al3+	
  pode	
  ser	
  ;tulado	
  
mascarando	
  antes	
  o	
  Al3+	
  com	
  F-­‐,	
  deixando	
  assim	
  apenas	
  o	
  Mg2+para	
  
reagir	
  com	
  o	
  EDTA.	
  
•  O	
  DESMASCARAMENTO	
  libera	
  o	
  íon	
  metálico	
  de	
  um	
  agente	
  de	
  
mascaramento.	
  	
  
•  A	
  sele;vidade	
  produzida	
  pelo	
  mascaramento/desmascaramento	
  
permite	
  que	
  componentes	
  individuais	
  de	
  misturas	
  complexas	
  de	
  íons	
  
metálicos	
  seja	
  analisados	
  por	
  ;tulação	
  com	
  EDTA	
  
•  Capacidade	
  dos	
  cá;ons	
  na	
  água	
  de	
  deslocar	
  os	
  íons	
  sódio	
  ou	
  potássio	
  
em	
  sabões	
  e	
  formar	
  produtos	
  pouco	
  solúveis	
  que	
  produzem	
  uma	
  
espécie	
  de	
  resíduo	
  que	
  adere	
  às	
  pias	
  e	
  banheiras;	
  
•  A	
  maioria	
  dos	
  cá;ons	
  com	
  cargas	
  múl;plas	
  compar;lha	
  dessa	
  
propriedade	
  indesejável,	
  porém	
  a	
  concentração	
  de	
  íons	
  cálcio	
  e	
  
magnésio	
  em	
  águas	
  naturais	
  é	
  muito	
  maior;	
  
•  A	
  dureza	
  da	
  água	
  é	
  expressa	
  em	
  termos	
  da	
  concentração	
  de	
  carbonato	
  
de	
  cálcio,	
  que	
  é	
  equivalente	
  à	
  concentração	
  total	
  de	
  todos	
  os	
  cá;ons	
  
mul;valentes	
  presentes	
  na	
  amostra;	
  
•  Teste	
  analí;co	
  que	
  fornece	
  uma	
  medida	
  da	
  qualidade	
  da	
  água	
  para	
  uso	
  
domés;co	
  e	
  industrial;	
  
•  Titulação	
  com	
  EDTA	
  após	
  a	
  amostra	
  ter	
  sido	
  tamponada	
  a	
  pH	
  10	
  
Dureza	
  da	
  água