Questão de Química — Soluções e Substâncias Inorgânicas — CESPE / CEBRASPE 2026

EDTA: o titulante universal da complexometria

Gabarito: letra B — estão corretos apenas os itens I, III e V. O EDTA é o titulante mais usado em volumetria de complexação porque combina poderosa ação complexante (forma quelatos estáveis com muitos cátions), é um quelante hexadentado (seis sítios de coordenação: quatro carboxílicos e dois amínicos) e gera anéis quelatos de cinco membros, que são os mais estáveis por apresentarem a menor tensão angular. Os itens II e IV estão errados: o EDTA é pouco seletivo (complexa uma ampla gama de metais, exigindo controle de pH e agentes mascarantes) e não complexa metais alcalinos (como Na⁺ e K⁺) em condições usuais.

A volumetria de complexação baseia-se na formação de complexos estáveis entre o titulante e o analito. O EDTA (ácido etilenodiaminotetracético) destaca-se por ser um ligante hexadentado: sua molécula possui dois átomos de nitrogênio e quatro grupos carboxilato, totalizando seis sítios doadores de elétrons. Ao se ligar a um íon metálico, forma um quelato — um complexo em anel — com estequiometria tipicamente 1:1, independentemente da carga do metal. Essa característica é decisiva para a simplicidade dos cálculos estequiométricos.

A estabilidade dos quelatos está diretamente ligada ao tamanho do anel formado. Anéis de cinco membros são os mais estáveis porque apresentam a menor tensão angular (ângulos próximos de 109,5°, como no ciclopentano). O EDTA, ao coordenar um metal, forma cinco anéis quelatos de cinco membros, o que maximiza a estabilidade do complexo. Essa é a razão pela qual o EDTA forma complexos tão estáveis que praticamente não se dissociam, permitindo titulações precisas.

A seletividade é o ponto fraco do EDTA: ele complexa uma enorme variedade de metais, o que é vantajoso para a versatilidade, mas exige estratégias para tornar a titulação específica. O controle do pH é a principal ferramenta — cada metal tem um pH ótimo de titulação —, além do uso de agentes mascarantes e da escolha de indicadores metalocrômicos adequados. Já os metais alcalinos (grupo 1: Li⁺, Na⁺, K⁺, etc.) formam complexos muito fracos com o EDTA, pois são cátions grandes e de baixa densidade de carga, o que torna a complexação desprezível em condições analíticas normais.

Item I — ✅ Correto

O EDTA tem poderosa ação complexante: forma quelatos estáveis com a maioria dos cátions metálicos, inclusive os de transição e os de metais pesados. Essa é a base de sua utilidade como titulante universal.

Item II — ❌ Incorreto

O EDTA é pouco seletivo, não altamente seletivo. Ele complexa uma ampla gama de metais, o que exige controle de pH, agentes mascarantes e indicadores específicos para cada determinação. A alta seletividade seria uma vantagem, mas não é uma característica do EDTA.

Item III — ✅ Correto

O EDTA é um quelante hexadentado: possui seis sítios doadores (dois nitrogênios amínicos e quatro oxigênios carboxílicos). O número de coordenação seis é, de fato, o mais comum entre os metais de transição, o que favorece a formação de quelatos 1:1 estáveis.

Item IV — ❌ Incorreto

O EDTA não complexa metais alcalinos (Na⁺, K⁺, Li⁺) em condições analíticas normais. Esses cátions têm baixa densidade de carga e são grandes, formando complexos muito fracos. A titulação de metais alcalinos com EDTA não é viável sem estratégias especiais.

Item V — ✅ Correto

O EDTA forma anéis de cinco membros ao se complexar com metais. Esses anéis são os mais estáveis porque apresentam a menor tensão angular, como ocorre em compostos cíclicos orgânicos. Essa característica contribui significativamente para a estabilidade dos quelatos de EDTA.

Gabarito: letra B — corretos apenas os itens I, III e V.