indicadores metalocromicos

Valoraciones por formación de complejos(II)

Complexometrias

Reacción de valoración

( )( ) ( )́*´` LM

MLK=• M + L MLK´ = f (pX)

Valor de log K`>= 6+pC la reacción es entonces completa o cuantitativa. Este valor marca la zona donde sería posible la valoración de M con L

Cálculo del pM en el punto equivalencia

• Conocidos los valores de la constante condicional de la reacción de valoracion. Se puede calcular cual será el valor del pM en el punto

final.( )

( ) ( )( ) ( )( )

pCKpM

KMLM

LMLM

MLK

peq

peq

peqpeq

21´log

21´

´)(´

´*

´

2

´

´´

+=

=

=

=

Reacción indicadora

• Indicadores metalocrómicos– Son colorantes orgánicos que forman con los metales complejos con un color

diferente al del indicador libre. Esto permite la detección del final de la valoración.

– En las proximidades del punto final se produce la reacción siguiente:

Es necesario calcular el valor de la K´InM

Establecer las condiciones donde se forma el complejo MIn logK´> -3+pC

Para que la reaccion de viraje se produzca es condicion necesaria que K´ML>>K´MIn

Intervalo de viraje

Se puede adoptar como situación de compromiso para cálculos teóricos la condición de que el viraje se produce cuando (MIn)=(In´)

Con esta condición log K´=pMpf en el punto final

Indicadores metalocrómicos más utilizados

Condiciones óptimas de valoración

Conocidos el pMpeq y el pMpf

La condición más favorable será cuando pMpeq=pMpf o la diferencia sea mínima.

Ello nos marca que el error de valoración es mínimoErrorabsoluto= (Mpeq)-(Mpf)Error relativo=ErrorAbsol/Cinicial < 0.1%

Esta zona en la que se cumple el error adecuado de be coincidir con un viraje nítido del indicador.

Valoracion Zn-AEDTx 0 0.01, 14..

Constantes acido base ligandok1 10 10.6 k2 10 6.2 k3 10 4 k4 10 2.8

Coeficiente de reaccion parasita del ligando AL x( ) 1 10 x

k110 2 x.

k1 k2.10 3 x.

k1 k2. k3.10 4 x.

k1 k2. k3. k4.

B x( ) log AL x( )( )

k5 10 8.3 k6 10 9.6 k7 10 11 k8 10 13

Coeficiente de reaccion parasita del cation con iones OH

Cat0 x( ) 1 k5

10 x

k5 k6.

10 2 x.k5 k6. k7.

10 3 x.k5 k6. k7. k8.

10 3 x.

Kf 1016.6

B1 102.2 B2 104.5 B3 106.9 B4 108.9 Constantes acumulativas complejo Amoniacales

cNH3 0.1 kdam 10 9.2

Variación concentración NH3 con pHNH3 x( ) cNH3 kdam.

10 x kdam

F x( ) 1 B1 NH3 x( )( ). B2 NH3 x( )( )2. B3 NH3 x( )( )3. B4 NH3 x( )( )4.

Coeficiente reacción parásita con amoniacoF1 x( ) log F x( )( )

Cat x( ) log Cat0 x( ) F x( ) 1( ) Coeficiente global de reacc parasita

Kcon x( ) log Kf( ) B x( ) Cat x( ) Kte condicional

Valoración Zn-AEDT

• Reaccion indicadora (Complejo NeT-Zn)

kin1 10 11.5 kin2 10 6.25 kInMe 1012.9

alfain x( ) 1 10 x

kin110 2 x.

kin1 kin2.

Alfain x( ) log 1 10 x

kin110 2 x.

kin1 kin2.

KconInMe x( ) log kInMe( ) Alfain x( ) Cat x( ) ct 0.01

pMpe x( ) Kcon x( )2

log ct( )2

1´log

´log

±=

=

MInpf

MInpf

KpM

KpM

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14543210123456789

10111213141516171819202122232424

5

F1 x( )

log Cat0 x( )( )

Cat x( )

B x( )

Kcon x( )

Alfain x( )

KconInMe x( )

pMpe x( )

140 x

Condiciones valoración Zn-AEDT

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14543210123456789

101112131415

15

5

Kcon x( )

KconInMe x( )

pMpe x( )

140 x

MeInH2In- HIn2- In3-

Cuantitativa M-AEDT

Calculo de la Constante condicional del complejo de Zn con AEDT en presencia de NNH 3 1Molar en funccion del pH

x 0 14..k1 10 10.6 k2 10 6.2 k3 10 2.8 k4 10 2.0 Ktes del Ligando

AL x( ) 110 x

k110 2 x.

k1 k2.10 3 x.

k1 k2. k3.10 4 x.

k1 k2. k3. k4. Alfa Ligando

α L x( ) log AL x( )( )

k5 10 7.7 k6 10 7.5 k7 10 14.6 k8 10 15.0 Ktes cation con OHAlfa cation con OH

α cat x( ) log 1k5

10 x

k5 k6.

10 2 x.k5 k6. k7.

10 3 x.k5 k6. k7. k8.

10 4 x.

Datos 2╗ reaccion cationEstequiometria,concentr-aciùn, Kte formaciony Kte acido-base 2╝ ligando

n 4 c 0.1 Kfc 10 11.8 kd 10 9.2

Cof x( ) log Kfckd c.

kd 10 x

n.

Alfa global

Global x( ) log 1k5

10 x

k5 k6.

10 2 x.k5 k6. k7.

10 3 x.k5 k6. k7. k8.

10 4 x.Kfc

kd c.

kd 10 x

n. 1

Kf 10 18.8 c1 0.01 Kte formacion Principal y C de Metal

Kcon x( ) log Kf( ) αL x( ) Global x( ) Kte Condicional

Calculo del pMe pMe x( )log c1( )

2Kcon x( )

2Kfin 10 15. kin1 10 9.2

kin2 10 10.9

alfaIn x( ) 110 x

kin210 2 x.

kin1 kin2.

ain x( ) log alfaIn x( )( )

KconIn x( ) log Kfin( ) ain x( ) Global x( )

Calculo de ls condiciones idóneas de valoración

Valoracion Cu-AEDT ,Murexida

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 150

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

Kte Condicional Zn-AEDTpH

24

0

αL x( )

αcat x( )

Cof x( )

Global x( )

Kcon x( )

pMe x( )

ain x( )

KconIn x( )

140 x

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 150

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Kte Condicional Zn-AEDTpH

20

0

Kcon x( )

pMe x( )

KconIn x( )

140 x

Curva Valoracion en excell

Curva de Valoración

Curva Valoración

Curva de valoración por formación de complejosLa constante es condicional de formacion

x 0 00.1, 14..

Cl 0.02 Cme 0.01 Vme 10 kf 109

Me x( ) 10 x

Φ x( )1 kf Me x( ). Me x( ) kf Me x( )( )2.

Cme

kf Me x( ). Me x( ) kf Me x( )( )2.

Cl

pMe x( ) x

Vl x( ) Φ x( ) Cme. Vme.

Cl

0 2 4 6 8 100

2

4

6

8

10

12

14

Volumen, valorantepM

e

14

0

pMe x( )

100 Vl x( )

Error de valoración

Error=(pMpeq-pMpf)/Ci