Tema 5

T5. VALORACIONS COMPLEXOMÈTRIQUES
5.1. Equilibris de formació de complexos
5.1.1. Tipus de lligands. Els complexos metall-quelat
5.1.2. Constants d’equilibri. Factors que determinen l’estabilitat dels complexos
5.1.3. Formació de complexos amb lligands que es poden protonar. Constants
formació condicionals
5.1.4. Aplicacions analítiques dels complexos de coordinació

de

5.2. Valoracionscomplexomètriques
5.2.1. Corbes de valoració. Factors que influeixen en la forma de les corbes de
valoració
5.2.2. Ús de lligands monodentats. Mercurimetries. Tècnica de Liebig.
5.2.3. Valoracions amb EDTA. Augment de la selectivitat: efecte del pH; ús
d’agents emmascarants
5.2.4. Indicadors metal—locròmics. Error de valoració.
5.2.5. Tipus de volumetries complexomètriques: directe, per retrocés, perdesplaçament i indirecte
5.3. Aplicacions de les volumetries complexomètriques amb EDTA
5.3.1. Determinació de la duresa de les aigües

5.1. Equilibris de formació de complexos
5.1.1. Tipus de lligands.
Lligands monodentats

Lligands bidentats

5.1.1. Tipus de lligands. Els complexos metall-quelat
Lligands bidentats

5.1.1. Els complexos metall-quelat
Lligands polidentats: EDTA

EDTA: àcidetilendiaminatetraacètic
És un lligand hexadentat degut als 4 grups acetat i els parells electrònics
lliures de cada àtom de N

Sempre estequiometria 1:1

5.1.1. Els complexos metall-quelat
Lligands polidentats: EDTA

EDTA: àcid etilendiaminatetraacètic

5.1.1. Els complexos metall-quelat
Lligands polidentats: EDTA

EDTA: àcid etilendiaminatetraacètic

pH

5.1.2. Constants d’equilibri.
Constants deformació successives

Constants de formació globals

5.1.2. Factors que determinen l’estabilitat dels complexos
Un complex serà tant més estable quan major sigui la càrrega del
catió, menor sigui la seva mida i tingui més orbitals buits

• Efecte quelat. L’estabilitat d’un complex augmenta, en general, si es
substitueixen n lligands monodentats per un lligand n-dentat
• Mida de l’anell.L’estabilitat d’un complex polidentat serà màxima quan el
nombre d’entitats de l’anell sigui de 5, i seran menys estables els formats per
4 o 6 entitats degut a la repulsió electrònica. La resta d’anells presenten una
gran inestabilitat.
• Efecte estèric. Si els lligands són de gran volum, és possible que els
impediments estèrics evitin que entrin el nombre apropiat de lligands

5.1.2. Factors que determinenl’estabilitat dels complexos

Efecte quelat

5.1.2. Factors que determinen l’estabilitat dels complexos

Mida de l’anell

5.1.2. Factors que determinen l’estabilitat dels complexos

Efecte estèric

5.1.3. Formació de complexos amb lligands que es poden
protonar. Constants de formació condicionals

5.1.3. Formació de complexos amb lligands que es poden
protonar. Constants de formació condicionalsReacció paràsita, secundària o lateral: aquelles que es produeixen al marge
de la reacció principal però que influeixen sobre ella

5.1.3. Formació de complexos amb lligands que es poden
protonar. Constants de formació condicionals
Coeficient de reacció paràsita:

M’: concentració total de M en totes les seves formes excepte en ML
Mn+: concentració de M que roman lliure en la dissolució
L’:concentració total de L en totes les seves formes excepte en ML
Lm-: concentració de L que roman lliure en la dissolució

5.1.3. Formació de complexos amb lligands que es poden
protonar. Constants de formació condicionals
Reacció principal: M+L → ML
HL ↔ H2L ↔ H3L ↔ H4L (reacció paràsita de L)

Càlcul del coeficient de reacció paràsita per un lligand tetrapròtic
(ex. EDTA)

αY ( H ) = 1 +

1
1
1
1
[ H+] +
[ H + ]2 +
[ H + ]3 +
[ H + ]4
Ka4
Ka4 Ka3
Ka4 Ka3 Ka2
Ka4 Ka3 Ka2 Ka1

β1

β2

β3

β4

• Atenció! Fixeu-vos que no depèn de la concentració de lligand. Només del pH

5.1.3. Formació de complexos amb lligands que es poden
protonar. Constants de formació condicionals
Reacció principal: M+L → ML
MOH ↔ M(OH)2 (reacció paràsita de M)

Càlcul del coeficient de reacció paràsita per M:
M2+...