Complexatie-evenwichten

24 belangrijke vragen over Complexatie-evenwichten

  • Het centraal metaalion draagt altijd een positieve lading
  • Elk ligand heeft minstens één vrij elektronenpaar waarmee het een coördinatiebinding aangaat met het metaalion

Juist

Enkel anionen (negatieve ionen) kunnen als ligand fungeren?

Fout; anionen maar ook neutrale moleculen

Liganden bevinden zich in de eerste coördinatiesfeer, wat betekend dit?

Dat ze rechtstreeks gevonden zijn aan het centrale kation (metaalion)
  • Hogere cijfers + sneller leren
  • Niets twee keer studeren
  • 100% zeker alles onthouden
Ontdek Study Smart

In een waterige oplossing komen zowel neutrale, anionische en kationische complexen voor

Juist

De naamgeving van complexen volgt een strikte volgorde?

Perifix - ligand - metaalion - oxidatiegetal ion

De geometrie van een complex kan verklaard worden vanuit?

  • De elektronenstructuur
  • Het aantal
  • De aard van de liganden

Het meest gebruikte reagens in complexometrische titraties?

Het vierwaardig zuur EDTA

Verschil tussen de evenwichten:
  • Zuurbase-evenwicht: Ka
  • Heterogeen evenwicht: Ksp
  • Complexatie-evenwicht: Kf


Hoe groter Kf hoe...
Hoe groter Ka of Ksp hoe...


Hoe groter Kf hoe meer complex er wordt gevormd
Hoe groter Ka of Ksp hoe meer het zuur of zout splitst in ionen

Bij heterogeen evenwicht is het zout een vaste stof waardoor we de concentratie op 1 konden zetten en weglaten in de formule. Enkel een invloed van de concentratie van de (gesplitste) ionen.
Bij complexatie-evenwicht kunnen we dit niet weglaten, want het complex is ook een ion in oplossing en draagt bij tot de ionaire sterkte.

Juist

Complexatie is de som van de evenwichtsreacties

Juist

De totale Kf is het product van de Kf's van de deelreactie

Juist met Kf 1 > Kf 2 > Kf 3 > Kf 4 > ...

EDTA is een hexadentaat ligand, wat betekent dit?

Als EDTA volledig gedeprotoneerd is, er 6 site beschikbaar zijn als ligand:
  • 4 acetaatgroepen (gedeprotoneerde azijnzuurgroepen)
  • 2 vrije elektronenparen van de stikstofatomen

Welke indicator gebruikt men als men de complexometrische titratie wilt uitvoeren in een zwak basisch milieu (pH 7 tot 11)

Eriochroomzwart T (= Erio T) is een driewaardig zuur (H3In) dat tussen pH 7 tot 11 vooral voorkomt als HIn2-

Wanneer men Erio T toevoegt aan een oplossing met Mg2+ of Zn2+ vormt Erio T een metaal-indicatorcomplex. Dit alles in de erlenmeyer.

Bij de titratie van een Mg2+ of Zn2+ oplossing met EDTA zal eerst het vrij Mg2+ of Zn2+ uit de oplossing reageren met EDTA en vervolgens het Mg of Zn dat oorspronkelijk reeds gebonden was aan de Erio T indicator.

Het metaal-indicatorcomplex wordt dan ontbonden ter vorming van het metaal-EDTA-complex. Dit gaat gepaard met een waarneembare kleurverandering bij het equivalentiepunt

Juist

Waarom zal het metaal-indicator complex ontbonden worden en ontstaat er een metaal-EDTA-complex?
Maw waarom zal Mg of Zn ontbinden van Erio T en binden met EDTA?

EDTA heeft een grotere vormingsconstante (Kf) dan Erio T en zal daarom de metaal-ionen verdringen uit het Erio T-complex om er zelf mee te complexeren.

Welke invloed heeft de complexvormingsconstante op de titratiecurve met EDTA?

Hoe groter de complexvormingsconstante
Hoe meer aflopend de complexvormingsreactie is
Hoe groter de sprong zal zijn van de titratiecurve
(= EP is duidelijker waar te nemen)

Welke invloed heeft de zuurtegraad op de titratiecurve met EDTA?

Hoe hoger de pH (basischer)
Hoe meer kans EDTA voorkomt onder de vorm als Y^4- (dit is de enige vorm die reactief is met het analyt voor complexvorming)

DUS hoe basischer hoe meer EDTA beschikbaar in de juiste vorm om te complexeren zodat de sprong bij het EP duidelijker zal zijn (= EP is duidelijker waar te nemen)

Welke invloed heeft de aanwezigheid van andere complexvormers op de titratiecurve met EDTA?

In deze situatie zijn er nog andere liganden aanwezig in de oplossing die gedeeltelijk de analytmetaalionen complexeren

De oplossingen die met EDTA getitreerd worden zijn gebufferd. Hierbij wordt veel gebruik gemaakt van een NH3/NH4+ buffer. Dit heeft een voordeel en een nadeel:

Voordeel:
De hoge pH van de buffer (9 à 10) zorgt voor een grote alfa 4-waarde en dus voor een grote conditionele vormingsconstante K'(my) wat goed is voor de titratie

Nadeel:
NH3 kan zelf complexen vormen met veel andere metalen. Het vermoeilijkt daardoor de vorming van het metaal-EDTA-complex omdat niet alle metaalionen vrij in oplossing zijn

NH3 is niet het enige ligand dat de vorming van metaal-EDTA-complexen kan beïnvloeden. Wanneer azijnzuur/acetaatbuffer gebruikt wordt moeten we rekening houden met het complexerend vermogen van het acetaation.

Wanneer de aanwezigheid van andere complexvormers gekend is zullen we de invloed ervan evalueren via een nieuwe conditionele vormingsconstante K''(my), wat geeft deze weer?

Zowel de correctie voor de pH als de correctie voor de metaalionen

Wat betekent alfa M ?

De fractie van het vrij (dus niet gecomplexeerd) metaalion

Hoe titratiecurve opstellen voor een complexometrische titratie in aanwezigheid van andere complexvormers?

  1. Bereken de conditionele vormingsconstante (besluiten of de reactie met EDTA aflopend is en of het metaal-EDTA-complex gevormd wordt)
  2. pX bepalen op het equivalentiepunt en hoeveel mL titrans nodig is om dit EP te bereiken (complex gevormd)
  3. pX bepalen voor het equivalentiepunt (stof X in overmaat en. "geen" EDTA aanwezig, enkel bepalen hoeveel x-ionen niet gecomplexeerd zijn met andere complexvormers)
  4. pX bepalen na het equivalentiepunt (overmaat EDTA en hoeveelheid X-ionen in oplossing gegeven door het conditionele evenwicht)

De fractie Y^-4 wordt voorgesteld als alfa 4 en is pH afhankelijk

Juist zie formule

De totale concentratie van het vrije EDTA (niet gebonden aan een metaal) stellen we voor als?

Ct met Ct = (H4Y) + (H3Y-) + (H2Y2-) + (HY3-) + (Y4-)

De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:

  • Een unieke studie- en oefentool
  • Nooit meer iets twee keer studeren
  • Haal de cijfers waar je op hoopt
  • 100% zeker alles onthouden
Onthoud sneller, leer beter. Wetenschappelijk bewezen.
Trustpilot-logo