estudo da estabilidade de complexos de cu (ii) com ... · 2 previsão dos complexos formados...
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1
Estudo da estabilidade de Estudo da estabilidade de complexos de Cu (II) com complexos de Cu (II) com
diferentes ligandosdiferentes ligandos
•• Ana DuarteAna Duarte•• Joana GoulartJoana Goulart
Constantes parciais de formaConstantes parciais de formaçção de complexos de ão de complexos de
Cu (II) com diferentes ligandosCu (II) com diferentes ligandos
---18,8EDTA
2,33,043,64,3NH3
0,730,491,62,8Cl-log K4log K3log K2log K1Ligando
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2
Previsão dos complexos formados
Solução de Sulfato de Cobre
&
*HCl*NH3
*EDTA
Cu(NH3)42+ Cu(EDTA)2-… 20 gotas de solução de amoníaco +
gotas de EDTA até mudança de cor8
CuCl42-… 10 gotas de HCl concentrado + igual nº de gotas de EDTA usado no
ensaio 67
Cu(EDTA)2-… Gotas de EDTA até não haver alteração de cor6
CuCl42- Cu(NH3)42+… 15 gotas de HCl concentrado + 20
gotas de solução de amoníaco5
Cu(NH3)42+…20 gotas de solução de amoníaco4
CuCl42- Cu(H2O)42+… 15 gotas de HCl concentrado + 4 mL
de água destilada3
CuCl42-… 15 gotas de HCl concentrado2
Cu(H2O)42+… 2 mL de H2O1
Complexo(s) formado(s)2 mL Sulfato de Cobre 0,5 M + …Ensaio
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3
1) 2 ml sulfato de cobre 0,5M (Sol. A) + 2 ml de H2O
+
Resultado
Aquo-Complexo
Cu2+ + 4 H2O Cu(H2O)42+
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4
2) 2 ml sol. A + 15 gotas de HCl concentrado
++
Resultados
Nota: Nota: Quanto mais HCl se adicionar, mais amarelada é a cor da solução
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5
Cloro-Complexo
Equilíbrio real: Cu(H2O)42+ + 4 Cl- CuCl4
2- + 4 H2O
Equilíbrio de formação: Cu2+ + 4 Cl- CuCl42-
[[CuCl4]2-]
β4= ____________ = k1 k2 k3 k4 = 105,62
[Cu2+][Cl-]4
3) 2 ml sol. A + 15 gotas de HClconcentrado + água destilada
++ ++
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6
Resultados
CuClCuCl4422-- + 4 H+ 4 H22O O Cu(Cu(HH22OO))44
2+2+ + 4 + 4 ClCl--
Espécies facilmente interconvertíveis
Cloro-Complexo Aquo-Complexo
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7
4) 2 ml sol. A + 20 gotas de solução de amoníaco
++
Resultados
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CuCu2+2+ + 4 NH+ 4 NH3 3 Cu(NHCu(NH33))442+2+
Nota: Inicialmente há a formação de um precipitado branco. Porquê? Em que consiste?
-A base NH3 hidrolisa-se no meio fornecendo iões hidróxido:
NH3 + H2O NH4+ + OH-
-Os iões OH- reagem com o cobre, precipitando hidróxido de cobre (branco):
Cu2+ + 2 OH- Cu(OH)2 (s)
5) 2 ml sol. A + 15 gotas de HClconcentrado + 20 gotas de solução de
amoníaco
++ ++
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Resultados
CuClCuCl4422-- ++ 4 NH4 NH3 3 [Cu([Cu(NHNH33))44] ] 2+2+ + 4 + 4 ClCl--
Adição de NH3:
Cloro-Complexo => Amino-Complexo
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6) 2 ml sol. A + gotas de EDTA 0,5 M até não haver alteração de cor
++
Resultados
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CuCu2+2+ + + [EDTA[EDTA]]44-- [[Cu(EDTACu(EDTA)])]22--
[Cu(EDTA)] 2-
β1= ______________ = K1 = 1018,8
[Cu2+][EDTA4-]
7) 2 ml sol. A + 10 gotas de HCl concentrado + igual número de gotas utilizadas em 6) de EDTA
++ ++
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Resultados
Efeito do pH: Efeito do pH: ProtonaProtonaççãoão do EDTAdo EDTA
Cu2+ + 4 Cl- CuCl42-
[CuCl4]2-
β4= ____________ = k1 k2 k3 k4 = 105,62
[Cu2+][Cl-]4
__________________________________________________
Cu2+ + [EDTA]4- [Cu(EDTA)]2-
+
4 H+
EDTAH4
[[Cu(EDTA)]2-]β1= ______________ = K1 = 1018,8
[Cu2+][EDTA4-]
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8) 2 ml de sol. A + 20 gotas de sol. de amoníaco + gotas de EDTA até mudança de cor
++ ++
Resultados
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[Cu(NH[Cu(NH33))44]]2+2+ + [EDTA]+ [EDTA]44-- [[Cu(EDTACu(EDTA)])]22-- + 4 NH+ 4 NH33
Efeito de Quelação (Equilíbrio favorecido no sentido de formação de complexo polidentado – com EDTA)
NHNH33
[Cu(NH3)42+]
β4 = _________________ = K1 K2 K3 K4 = 1013,24
[Cu2+][NH3]4
__________________________________________________
EDTAEDTA
[[Cu(EDTA)]2-]β1= ______________ = K1 = 1018,8
[Cu2+][EDTA4-]
Constantes globais de formaConstantes globais de formaçção de complexos de ão de complexos de Cu (II) com os ligandos utilizadosCu (II) com os ligandos utilizados
---18,8EDTA
13,210,97,94,3NH3
5,64,94,42,8Cl-
log β4log β3log β2log β1Ligando