DETERMINAÇÃO DA DUREZA DA ÁGUA
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. Assim determinou-se a dureza de titulando com o EDTA, através da volumetria de complexação.
INTRODUÇÃO
As reações de complexação envolvem um íon metálico M reagindo com um ligante L para formar o complexo ML:1
M + L ↔ ML em que as cargas dos íons foram omitidas para torná-la mais geral. As reações de complexação ocorrem em etapas, freqüentemente seguida por outras reações:
M + L ↔ ML2
ML2 + L ↔ ML3
⁞ ⁞
MLn-1 + L ↔ MLn cuja constante de estabilidade ou de formação é:
Kf =
O ácido etilenodiaminotetracético comumente abreviado para EDTA é um ligante hexadentado e está entre os reagentes mais importantes e mais largamente utilizados em titulometria. Tem a seguinte estrutura:
As utilizações do etilenodiaminotetraacético iniciaram-se logo após a 2ª Guerra Mundial. Tal composto forma complexos estáveis de estequiometria 1:1 com um grande número de íons metálicos em solução aquosa. O EDTA pode ser obtido com alta pureza, na forma do ácido propriamente dito ou na forma do sal dissódico dihidratado. As duas formas possuem alto peso molecular, mas o sal dissódico tem a vantagem de ser mais facilmente solúvel em água.2
Além de ser um ligante hexadentado o EDTA é um ácido tetraprótico e pode existir em várias formas protonadas representadas por H4Y, H3Y-, H2Y2-, HY3- e Y4-. Todas essas formas podem reagir com um dado metal para levar ao complexo metal-EDTA e a cada reação será representada por uma constante de equilíbrio diferente. Os químicos escolheram arbitrariamente usar a reação com o tetraânion (Y4-) e sua respectiva constante de equilíbrio para descrever a formação do complexo metal-EDTA:3
Mn+ + Y4- ↔ MYn-4 Kf = [MYn-4] / [Mh+] [Y4-]
No entanto, deve-se considerar que a concentração do íon hidrogênio afetará a posição do