Genel Analitik kimya - Kompleksleşme Titrasyonları ( sunu ) ANAL İT İK K İMYA DERS NOTLARI Yrd.Doç.Dr. Hüseyin ÇEL İKKAN 7. BÖLÜM : KOMPLEKSLE ŞME T İTRASYONLARIKOMPLEKSLE Ş ME T İ TRASYONLARI Pek ç ok metal iyonu, koordinasyon bile şikleri (kompleks bile şikler) olu şturmak ü zere elektron ç ifti sunabilen bile şikler ile reaksiyona girerler. Elektron ç ifti sunabilen bile şikler, d- bloku elementleri i ç eren organometalik bile şikler oldu ğ u gibi organik bile şikler de olabilir. Elektron sunan bile şi ğ e ligand ad verilmektedir. Ger ç ekte sulu çö zeltide, pek ç ok metal iyonu aqua kompleksleri halinde bulunurlar. Ö rne ğ in , bak r(II) çö zeltilerinde, su molek ü lleri katyona ba ğ lanarak Cu (H 2 O) 4 2+ gibi kompleks bile şik olu şturur ve çö z ü nme hadisesi de bu yolla ger ç ekle şir. Ancak, kimyasal reaksiyonlar g ö sterirken bu şekilde yazmak yerine do ğ rudan metali iyonik halde yazmay tercih ederiz. Kompleks olu şumuna dayanan titrimetrik y ö ntemler, kompleksometrik y ö ntemler olarak da adland r l r. Bu y ö ntemler daha ç ok şelatlar olarak adland r lan ö zel koordinasyon bile şikleriyle ilgilidir. Ş elatlar , tek bir ligand n iki (veya daha ç ok) elektron ç ifti sunucu grubu ile be şli veya alt l heterosiklik halka olu şturmak ü zere bir metal iyonunu koordine etmesiyle olu şur. Tan ı mlarAmonyak gibi bir tek elektron ç ifti sunan gruba sahip bir ligand , tek di şli olarak adland r l r. Glisin gibi kovalent ba ğ olu şturacak iki grup bulunduran liganda ise ç ift di şli ligand denir. Üç di şli, d ö rt di şli, be ş di şli ve alt di şli ligandlar da bilinmektedir. Kompleksle şme reaksiyonlar nda, bir metal iyonu (M) ile bir ligand (L) aras nda ML kompleksi olu şur : KOMPLEKSLE Ş ME DENGELER İ Kompleksle şme reaksiyonlar , basamakl olarak meydana gelir : Yukar daki reaksiyonlara ait toplam olu şum denge sabitleri :ML gibi belli bir t ü r i ç in, bu t ü r ü n metal i ç eren t ü rler toplam i ç indeki kesri anlam na gelen, bir alfa de ğ eri hesaplanabilir. Buna g ö re, M , dengede serbest metal iyonu kesri; ML ise ML halindeki t ü r ü n kesri şeklinde ifade edilir. Buna g ö re :Etilendiamintetraasetik Asit (EDTA ) Titrasyonlar EDTA olarak adland r lan molek ü l, elektron ç ifti sunarak bir metal iyonunu ba ğ layabilecek alt gruba sahiptir: D ö rt karboksil grubu ve iki amin grubu. Amin gruplar ndan her biri bir ortaklanmam ş elektron ç ifti i ç erir. Bu nedenle, EDTA alt di şli bir ligandd r. EDTA'da bulunan asidik gruplar i ç in iyonla şma sabitleri: K 1 = 1,02 x l0 -2 , K 2 = 2,14 x10 -3 , K 3 = 6,92 x 10 -7 ,K 4 = 5,50 x 10 -11 dir . Sulu Çö zeltide bulunabilecek EDTA t ü rleri : H 4 Y , H 3 Y - , H 2 Y 2- , HY 3- ve Y 4- şeklinde g ö sterilir. Metallere ba ğ lanan EDTA molek ü l ü , protonsuz olan yani Y 4- t ü r ü d ü r.EDTA n n bir Metal İ yonu ile Kompleksi EDTA çö zeltileri ö zellikle titrant olarak de ğ erlidir. Çü nk ü katyonun y ü k ü ne olursa olsun, metal iyonlar yla 1 : 1 oran nda kompleks olu şturur. Ö rne ğ in, g ü m üş ve al ü minyum komplekslerinin olu şumu şö yledir: EDTA molek ü l ü , metali tamamen sararak, kararl kompleksler olu şturur.EDTA ile ç e şitli metallere ait pH = 6,00 daki titrasyonu e ğ rileri EDTA ile titre edilmeleri i ç in gerekli minimum pH şartlar pH n n etkisiEDTA ile Ca 2+ ve Mg 2+ katyonunun titrasyonu i ç in e ğ ri EDTA ile Ca 2+ titrasyonu i ç in pH n n etkisi