Valoraciones por formación de complejos(II) Complexometrias Reacción de valoración • M + L ÅÆ ML ( ML) K= ` (M´)*( L´) 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 K´ = f (pX) 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 . K ´= (M (M ´ ´ (ML ) (M )* (L ) ) = (L ´ ) ( ML ) ) = K´ ´ peq ´ peq 2 peq pM ´ peq 1 1 = log K ´ + pC 2 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 mínimo Errorabsoluto= (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-AEDT x k1 0 , 0.01.. 14 10 10.6 AL ( x) k2 x 10 1 6.2 10 2 .x 10 B( x) 10 8.3 10 4 k4 3 .x Constantes acido base ligando 2.8 10 4 .x 10 k1 .k2 .k3 k1 .k2 k1 k5 k3 Coeficiente de reaccion parasita del ligando 10 . k1 k2 .k3 .k4 log ( AL ( x) ) k6 10 9.6 k7 11 10 k8 10 13 Coeficiente de reaccion parasita del cation con iones OH Cat0 ( x) 10 x 10 k5 .k6 .k7 2 .x 10 k5 .k6 .k7 .k8 3 .x 10 3 .x 16.6 Kf 10 2.2 B1 k5 .k6 k5 1 10 cNH3 4.5 B2 10 kdam 0.1 NH3( x) 1 F1( x) Cat ( x) 10 6.9 10 B4 x 8.9 10 Variación concentración NH3 con pH kdam B1 .( NH3( x) ) B2 .( NH3( x) ) 2 B3 .( NH3( x) ) log ( Cat0 ( x) 3 B4 .( NH3( x) ) 4 Coeficiente reacción parásita con amoniaco log ( F( x) ) Kcon ( x) Constantes acumulativas complejo Amoniacales 9.2 cNH3 .kdam 10 F( x) B3 F( x) log( Kf) 1) B( x) Coeficiente global de reacc parasita Cat( x) Kte condicional Valoración Zn-AEDT • Reaccion indicadora (Complejo NeT-Zn) kin1 10 alfain( x) 11.5 1 kin2 10 10 x 6.25 10 kin1 12.9 kInMe 10 2 .x kin1.kin2 Alfain( x) log 1 10 x kin1 KconInMe ( x) pMpe ( x) log( kInMe ) Alfain( x) Kcon ( x) log( ct ) 2 2 pM pf = log K ´MIn pM pf = log K ´MIn ±1 Cat( x) ct 10 2 .x kin1.kin2 0.01 24 F1 ( x ) log( Cat0( x ) ) Cat( x ) B( x ) Kcon( x ) Alfain( x ) KconInMe( x ) pMpe( x ) 5 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 x 14 Condiciones valoración Zn-AEDT MeIn 15 Kcon( x ) KconInMe( x ) pMpe( x ) 5 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 H2In- HIn2- In3- Cuantitativa M-AEDT 0 1 2 3 4 0 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 x 14 Calculo de ls condiciones idóneas de valoración Calculo de la Constante condicional del complejo de Zn con AEDT en presencia de NNH 3 1Molar en funccion del pH 0 .. 14 x k1 10.6 10 AL ( x ) k2 x 10 1 6.2 10 k3 2 .x 10 αL ( x) k5 10 7.7 α cat ( x ) k6 c 4 0.1 k7 Ktes del Ligando 10 k1 . k2 . k3 . k4 10 Kfc 10 k8 k5 . k6 . k7 2 .x 10 11.8 Alfa Ligando 10 15.0 10 4 .x 10 Datos 2╗ reaccion cation Estequiometria,concentraciùn, Kte formacion y Kte acido-base 2╝ ligando 9.2 n 10 Ktes cation con OH Alfa cation con OH k5 . k6 . k7 . k8 3 .x kd kd . c kd 14.6 10 k5 . k6 x log Kfc . Cof ( x ) 2.0 10 log ( AL ( x ) ) k5 log 1 k4 4 .x 10 k1 . k2 . k3 7.5 10 10 n 3 .x k1 . k2 k1 2.8 10 x Alfa global Global ( x ) log x 10 Kf 10 18.8 c1 Kcon ( x ) Kfin 10 log ( c1 ) 10 k5 . k6 . k7 . k8 3 .x 10 4 .x kd αL ( x) Kte Condicional Global ( x ) Calculo del pMe Kcon ( x ) 2 kin1 10 9.2 kin2 alfaIn ( x ) ain ( x ) KconIn ( x ) kd . c Kfc . 10 Kte formacion Principal y C de Metal 2 15. 10 k5 . k6 . k7 2 .x 0.01 log ( Kf ) pMe ( x ) k5 . k6 k5 1 10 10.9 1 10 kin2 log ( alfaIn ( x ) ) log ( Kfin ) ain ( x ) Global ( x ) x 10 2 .x kin1 . kin2 n x 1 Valoracion Cu-AEDT ,Murexida 24 24 22 20 18 αL( x) 16 αcat ( x) Cof( x) 14 Global( x) 12 Kcon ( x) pMe ( x) 10 ain( x) KconIn ( x) 8 6 4 2 0 0 0 1 0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 x pH Kte Condicional Zn-AEDT 14 20 20 18 16 14 12 Kcon ( x) pMe ( x) 10 KconIn ( x) 8 6 4 2 0 0 0 1 0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 x pH Kte Condicional Zn-AEDT 14 Curva Valoracion en excell Curva de Valoración Curva Valoración Curva de valoración por formación de complejos La constante es condicional de formacion x 14 0 , 00.1.. 14 14 12 Cl 0.02 Cme 0.01 Vme 10 kf 9 10 10 10 8 1 kf. Me ( x) Me ( x) kf. ( Me ( x) ) 2 pMe Me ( x) x pMe( x ) 6 Cme Φ ( x) kf. Me ( x) Me ( x) kf. ( Me ( x) ) 2 4 Cl 2 pMe ( x) x 0 Vl( x) Φ ( x) . Cme. Vme Cl 0 0 0 2 4 6 Vl( x ) Volumen, valorante 8 10 10 Error de valoración Error=(pMpeq-pMpf)/Ci
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