Complessometria e titolazioni

Ruolo dei leganti nella complessometria nella chimica delle soluzioni acquose

La complessometria è un aspetto rilevante nello studio dei leganti e dei complessi formati in soluzioni acquose in chimica. Gli ioni presenti in tali soluzioni sono in grado di formare complessi con l’acqua, noti come acquoioni, dove gli anioni possono agire da leganti in specifiche condizioni, grazie alla loro capacità di fornire elettroni. La forza dei leganti come l’ione nitrato (NO3-) e l’ione cianuro (CN-) varia notevolmente in base alla loro capacità di donare elettroni.

I cationi presenti in soluzione non hanno tutti la stessa capacità di legarsi ai leganti e formare complessi. Questi legami coordinativi si verificano tra il catione centrale e i leganti, con il numero di legami diretti al catione definito come numero di coordinazione. Per esempio, lo zinco ha un numero di coordinazione di 4.

I leganti possono essere monodentati, capaci di stabilire un singolo legame di coordinazione, oppure polidentati, noti anche come chelanti, che si contraddistinguono per una stabilità elevata. Un esempio di legante polidentato è l’anione dell’acido etilendiamminotetraacetico (EDTA), un complessante ampiamente utilizzato per formare complessi molto stabili con vari ioni in rapporto stechiometrico 1:1.

Le titolazioni complessometriche vengono usate diffusamente per misurare la durezza delle acque, un parametro chiave per valutare la qualità dell’acqua potabile. La presenza di ioni calcio e magnesio nell’acqua può portare a problemi come l’incrostazione, che può ridurre l’efficienza delle apparecchiature. Gli indicatori metallocromici comuni utilizzati nelle titolazioni complessometriche con EDTA includono la porpora di ftaleina, l’eriocromo nero T, l’indofenolo blu, l’azulene e l’acido alfa-idrossiisobutil-2-naftalfaftalene, che permettono di valutare il completamento della formazione dei complessi.

La valutazione della durezza dell’acqua mediante l’uso di indicatori metallocromici come il Nero Eriocromo T e la muresside è cruciale per determinare con precisione il completamento della formazione dei complessi e garantire una corretta qualità dell’acqua potabile, prevenendo i problemi legati all’incrostazione nelle tubature e nelle apparecchiature.

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