Complessometria

In chimica, la complessometria è l'analisi volumetrica che sfrutta reazioni di complessazione dando origine a complessi. In complessometria si utilizza comunemente come titolante l'EDTA (acido etilendiamminotetraacetico) sotto forma del suo sale bisodico idrato (Na₂H₂EDTA ^. 2H₂O). Si utilizza EDTA perché ha la caratteristica di reagire, formando complessi stabili (in questo caso si tratta di chelati) con tutti gli ioni metallici, in rapporto stechiometrico 1:1 (ad eccezione di cationi monovalenti quali Li⁺, Na⁺ e K⁺), indipendentemente dalla carica di questi. La carica del complesso che andrà a formarsi è data dalla somma algebrica delle cariche del catione metallico e dell'EDTA.

Me²⁺ + H₂EDTA^2- → MeEDTA^2- + 2H⁺

Me³⁺ + H₂EDTA^2- → MeEDTA^- + 2H⁺

Me⁴⁺ + H₂EDTA^2- → MeEDTA + 2H⁺

n Me²⁺ = n EDTA

Meⁿ⁺= (M x l)_EDTA / l_Meⁿ⁺

gMeⁿ⁺= (M x l)_EDTA x PA_Meⁿ⁺

n indica il numero di moli, M la molarità della soluzione di EDTA utilizzata e l è il volume (in litri) di EDTA consumato.

Si deve operare a pH basici, evitando sia i valori di pH troppo elevati che possano far precipitare il catione sotto forma di idrossido, sia quelli troppo bassi, cioè quelli al di sotto del valore minimo necessario (valore che è indicato dalla curva di Ringbom) per avere una titolazione efficace. Gli indicatori utilizzati in complessometria sono indicatori metallocromici, coloranti organici a leggera caratteristica acida e che devono avere anche la caratteristica di formare complessi stabili con il metallo e, ovviamente, colorati e che siano meno stabili del complesso metallo-EDTA. Avendo la caratteristica acida si utilizzeranno soluzioni tampone adatte alla titolazione; in particolare si usa un tampone ammonio/ammoniacale che mantiene il pH intorno ad un valore di 10.