14.5: Titulaciones fotométricas

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Si al menos una especie en una titulación absorbe radiación electromagnética, entonces podemos identificar el punto final monitoreando la absorbancia de la titrand a una longitud de onda cuidadosamente seleccionada. Por ejemplo, podemos identificar el punto final para una titulación de Cu ² ⁺ con EDTA en presencia de NH ₃ mediante el monitoreo de la absorbancia de la titrand a una longitud de onda de 745 nm, donde el\(\text{Cu(NH}_3)_2^{4+}\) complejo absorbe fuertemente. Al inicio de la titulación la absorbancia se encuentra en un máximo. A medida que añadimos EDTA, sin embargo, la reacción

\[\text{Cu(NH}_3)_4^{2+}(aq) + \text{Y}^{4-} \rightleftharpoons \text{CuY}^{2-}(aq) + 4\text{NH}_3(aq) \nonumber \]

disminuye la concentración de\(\text{Cu(NH}_3)_2^{4+}\) y disminuye la absorbancia hasta alcanzar el punto de equivalencia. Después del punto de equivalencia la absorbancia esencialmente permanece sin cambios. La curva de valoración espectrofotométrica resultante se muestra en la Figura\(\PageIndex{1}a\). Obsérvese que el eje y de la curva de titulación no es la absorbancia medida, A _meas, sino una absorbancia corregida, A _corr

\[A_\text{corr} = A_\text{meas} \times \frac {V_\text{EDTA} + V_\text{Cu}} {V_\text{Cu}} \nonumber \]

donde V _EDTA y V _Cu son, respectivamente, los volúmenes de EDTA y Cu. La corrección de la absorbancia para la dilución de la titrand asegura que la curva de valoración espectrofotométrica consiste en segmentos lineales que podemos extrapolar para encontrar el punto final. Otras curvas de valoración espectrofotométricas comunes se muestran en las Figuras\(\PageIndex{1}b-f\).

Ejemplos de curvas espectrofotométricas de valoración. — Figura\(\PageIndex{1}\). Ejemplos de curvas espectrofotométricas de valoración: (a) solo absorbe el valorador; (b) solo absorbe el valorante; (c) solo absorbe el producto de la reacción de titulación; (d) tanto el valorador como el valorante absorben; (e) tanto el producto de la reacción de titulación como el valorante absorben; (f) solo absorbe el indicador. Las flechas rojas indican los puntos finales para cada curva de titulación.