Analytik: Quali. und Quant. Analyse
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Lehrbuch der analytischen und präparativen anorganischen Chemie
G. Jander, E. Blasius, J. Strähle, E. Schweda
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Analytik: Quali. und Quant. Analyse Nasschemische Nachweise (z.B. Trennungsgang) und Gehaltsbestimmungen per Titration, Gravimetrie, Konduktometrie, etc.

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Alt 21.11.2018, 22:25   #16   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
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Beiträge: 14.329
AW: EDTA

Ich vermute Du hast noch ein Verständnisproblem.

Wir haben am Anfang 4 Carboxylgruppxen. 2 davon können die 2 Stickstoffe protonieren und daher zwei Zwitterionen bilden. Die anderen zwei können mit Natriumhydroxid abgesättigt werden. Erst bei Überschuß können die beiden Carboxylreste die die Quaternierung erzeugt haben mit Natrium abgesättigt werden.
Dann ist die Quarternierung aufgehoben und freies Amin liegt vor.
Metallionen koordinieren mit den freien Elektronenpaaren am Stickstoff und den Sauerstoffen der Carboxylgruppen.
__________________
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Alt 22.11.2018, 19:29   #17   Druckbare Version zeigen
GlobusEnte  
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Beiträge: 140
AW: EDTA

Okay nehmen wir mal an ich möchte Ca2+ mit EDTA titrieren.
Als Indikator haben wir Murexid vorliegen. Das bildet mit den Calciumion einen Komplex, da es ein vierzähniger Ligand ist.
Ich gebe dafür eine Lösung des Dinatriumsalzes von EDTA zu.
Dann passiert doch eigentlich folgendes:
Das Dinatriumsalz geht in Lösung, dabei werden die Natriumionen von den Carboxylgruppen abgespalten. Eine negative Ladung bildet sich aus.
Ich füge eine starke Base wie OH- hinzu. Diese „krallt“ sich die Protonen der beiden noch vorliegenden Carboxylgruppen der H2EDTA.
Ich habe jetzt also vier negative Ladungen vorliegen am EDTA. Außerdem kommt noch je ein freies Elektronenpaar am Stickstoffmolekül hinzu. Das heißt das EDTA kann nun mit 6 Elektronenpaaren an einem Metallkation angreifen. Das erklärt die Sechsbindigkeit. Es bildet sich dabei kein Zwitterion aus.
Aufgrund dessen dass das EDTA 6 Elektronenpaare zur Verfügung stellen kann kann es Murexid als Ligand verdrängen und das Calciumion binden.
Und deshalb wechselt die Lösung die Farbe, weil Murexid einmal gebunden und einmal wieder frei vorliegt. Calcium bleibt dabei als Ion mit EDTA demaskiert.
Am Äquivalenzpunkt haben wir also die gleiche Stoffmenge Calciumionen wie wir die Stoffmenge deprotonierter EDTA-Moleküle zugegeben haben.
So ergibt sich:
n(EDTA4-)=n(Ca2+)
Ist das soweit in Ordnung?

Nun zur Elektronenkonfiguration. Ca2+ hat keine Valenzelektronen mehr, ergo müsste es doch eine stabile Konfiguration haben. Wieso nimmt es dann lieber 6 Elektronen vom Liganden auf?
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Alt 22.11.2018, 20:54   #18   Druckbare Version zeigen
GlobusEnte  
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Themenersteller
Beiträge: 140
AW: EDTA

Ich habe die Titration um den Titerfaktor zu betsimmen mit Murexid durchgeführt. Danach wurde in einer anderen Lösung mit Ca2+ und Mg2+ nebeneinander Calconcarbonsäure verwendet. Zuerst wurden die Mg 2+ mit NaOH gefällt. Wieso und weshalb das ausfällt und nicht CaOH ist mir klar. Nur der Bezug zum Indikator nicht. Hier im Forum stand mal dass „Calconcarbonsäure spezifisch für Calcium [reagiert], Murexid hingegen gibt mit einer Vielzahl von Metallionen gefärbte Komplexe.“ Okay diese Begründung könnte man ja anwenden und annehmen es soll verhindert werden dass eventuell doch noch in Lösung vorliegende Magnesiumionen auch Indikator binden und damit die Titration verfälschen. Aber wieso reagiert die Calconcarbonsäure dann nicht mit Mg 2+ aber mit Ca 2+? Die haben ja die selbe Anzahl an Valenzelektronen?

Warum reagiert das Natriumion als Metallkation nicht zu Komplexen?
Weiter im Text:
Ich füge zur Bestimmung von den MgIonen (die ich mit HCL wieder gelöst habe, Ca2+ liegt mit EDTA komplexiert vor) nun H2O2 zu um die Calconcarbonsäure zu oxidieren und somit zu zerstören (ergo: ich will wieder ne farblose Lösung). Gibt es einen Tipp wo ich die Reaktionsgleichung dazu (Red von H2O2 ist klar) für die Oxidation nachschlagen kann, finde dazu nichts. Auch das Endmolekül würde mir schon helfen, oder eine Angabe welche Elektronen abgegeben werden.
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Alt 22.11.2018, 21:06   #19   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Beiträge: 14.329
AW: EDTA

Da Calconcarbonsäure ein Azofarbstoff ist, wird die Oxidation mit H2O2 die Azogruppe zerstören.
__________________
Vena lausa moris pax drux bis totis
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Alt 23.11.2018, 09:35   #20   Druckbare Version zeigen
GlobusEnte  
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Themenersteller
Beiträge: 140
AW: EDTA

Danke.
Sind die anderen Ausführungen so i.O?
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Alt 23.11.2018, 18:38   #21   Druckbare Version zeigen
GlobusEnte  
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Themenersteller
Beiträge: 140
AW: EDTA

Ist es richtig zu sagen,dass die Slaze der EDTA aufgrund des zwitterionischen Charakters mesomeriestabilisiert sind?
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Alt 23.11.2018, 18:44   #22   Druckbare Version zeigen
chemiewolf Männlich
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Beiträge: 21.833
AW: EDTA

Zitat:
Zitat von GlobusEnte Beitrag anzeigen
Ist es richtig zu sagen,dass die Slaze der EDTA aufgrund des zwitterionischen Charakters mesomeriestabilisiert sind?
wie kommst du darauf?
__________________
The State Senate of Illinois yesterday abandoned its Committee on Efficiency and Economy for reasons of 'efficiency and economy'.
De Moines Tribune, 6 February 1955
einfach mal eine Fanta trinken
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Alt 23.11.2018, 18:50   #23   Druckbare Version zeigen
GlobusEnte  
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Themenersteller
Beiträge: 140
AW: EDTA

Bevor ich das erklären kann muss ich erstmal wissen ob meine Ausführungen oben richtig waren, denn darauf basiert das...
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Alt 23.11.2018, 20:40   #24   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
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Beiträge: 21.295
AW: EDTA

Bitte ein Lehrbuch OC nehmen und den Begriff "Zwitterion" nachlesen.
Ein Zwitterion entsteht bei Verbindungen,die mindestens eine ausreichend basische und saure Funktion besitzen.
Die basischen Gruppen sind in der Regel N-Basen(Amine etc.),saure Gruppe Carboxyl,aber auch andere wie Sulfonsäure oder Phosphonsäure(u.ä.).
Das Zwitterion bildet sich durch formal intramolekulare Säure-Base-Reaktion.
Bei alpha-Aminosäuren wird das anschaulich beschrieben,dort liegen die Gruppen dicht zusammen,es gibt ber auch andere Beispiele für Zwitterionen,wo die Gruppen weiter enfernt liegen(->https://en.wikipedia.org/wiki/Psilocybin ).
Mesomeristabilisiert ist dort nur die Carboxylat-Gruppe(gilt allgemein für das Carboxylat-Anion).
Auch bei EDTA kommt es auf den pH-Wert der Lösung an,ob ein Zwitterion vorliegen kann(Extremfälle vollständige De-/protonierung).
Du kannst übrigens auch für einfache Aminosäuren die "neutrale" Form zeichnen
(Carboxylgruppe,Aminogruppe) oder die zwitterionische mit Carboxylat und Ammonium.
Bei der Komplexierung liegt EDTA als Tetraanion vor(vollständig deprotoniert),
die Bindung erfolgt über die vier Carboxylatgruppen und die beiden Amingruppen.
Es handelt sich um eine koordinative Bindung,wie sie bei Ligand-Metall-Komplexen üblich ist(->https://de.wikipedia.org/wiki/Ligand ).
Ich befürchte,daß Bindungskonzept hier zu erklären,würde scheitern.
Nur soweit,daß im Calciumion zwar die beiden Aussenelektronen vom Calcium abgegeben wurden im Sinne der "Edelgasregel",die M-L-Bindung hier aber nicht im Sinne einer kovalenten Bindung zu verstehen ist.
Vielleicht solltest du deine Fragen etwas ordnen nach Themen und u.U. neue threads eröffnen.So scheint es leicht durcheinander zu gehen.

Fulvenus!
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Alt 23.11.2018, 20:47   #25   Druckbare Version zeigen
GlobusEnte  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 140
AW: EDTA

Ich danke euch.
Aber dann versteh ich meine Aufgabe nicht. Ich soll erklären was ein Zwitterion ist und daraus Aussagen über die Stabilität des Natriumsalzes ableiten. Da steht explizit dass ich mich auf das Zwitterion beziehen soll.
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Alt 23.11.2018, 20:57   #26   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
Mitglied
Beiträge: 21.295
AW: EDTA

Es gibt leider auch einfach schlechte Aufgaben.
Man kann für EDTA zwitterionische Strukturen formulieren,sogar für die reine H4EDTA(kein Natrium),oder für das Na4EDTA keine.
Es bleibt unklar,worauf der Aufgabensteller hinaus will.
"Stabilität" ist unklar,auch welches Natriumsalz.
Wie lautet die Aufgabe vollständig im Original?
Ansonsten einfach verstehen,was ein Zwitterion ist(s.o.) .

Fulvenus!
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Alt 23.11.2018, 21:09   #27   Druckbare Version zeigen
GlobusEnte  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 140
AW: EDTA

Hier. Es handelt sich um eine Aufgabe zum AC I Praktikum .
Angehängte Grafiken
Dateityp: jpg 17E2F274-CCCB-4608-9ADB-612796219941.jpg (147,1 KB, 4x aufgerufen)
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Alt 24.11.2018, 15:12   #28   Druckbare Version zeigen
GlobusEnte  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 140
AW: EDTA

Ich bin mir auch nicht ganz sicher warum der Metallkationnekomplex mit EDTA der auf Wikipedia steht (links) in meinem Skript als zweifach negativ geladen beschrieben wird. Kann man sagen dass sich z.B. Ca 2+ zwar alle Elektronen der freien Paare anzieht, jedoch nur in so einem Maß als würde es selbst zwei aufnehmen? Also praktisch bruchstückhaft?
GlobusEnte ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 24.11.2018, 15:27   #29   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
Mitglied
Beiträge: 21.295
AW: EDTA

EDTA bildet mit verschiedenen Metallionen,unabhängig von deren Wertigkeit,einen 1:1-Komplex.
Der EDTA-Calcium-Komplex ist ein zweifach negatives Komplexanion,da der Ligand "EDTA" vier negative Ladungen(von den vier Carboxylatgruppen) einbringt,
das Calciumion zwei positive.Somit Gesamtladung des Komplexes -2.
Das ist genauso zu rechnen wie mit sechs einzähnigen Liganden in anderen Komplexen.
Es erfolgt keine echte Elektronenaufnahme im Sinne einer kovalenten Bindung
(vgl. Komplexbindung von Liganden).
Es gibt auch Chelatliganden mit neutralen Bindungsstellen wie z.B. Ethylendiamin.
Einstieg hier:http://www.chemieunterricht.de/dc2/komplexe/chelate.html .

Fulvenus!
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