Complexele de coordinare și sarcina ionului central: număr de coordinare și exemple practice

Numarul de coordinatie al unui complex este numarul moleculelor sau ionilor (liganzi) care se leaga de ionul central. Astfel, in ionul complex aFe(CN)6i 4-, numarul de coordinatie este 6; iar in aAg(NH3)2iOH, numarul de coordinatie este 2. In general, numarul de coordinatie are valori cuprinse intre 2 si 6 si foarte rar valoarea 7 sau 8.

Ca atom central poate functiona aproape oricare din elementele sistemului periodic, dar cea mai mare tendinta de a forma complecsi o au metalele tranzitionale; la randul lor, liganzii pot fi foarte diferiti, de la ioni monoatomici simpli pana la substante organice cu structuri foarte complicate. Sarcina ionului complex se stabileste tinand seama de sarcina ionului central, precum si de sarcinile liganzilor. Astfel, daca liganzii sunt molecule neutre, sarcina ionului complex este data de sarcina ionului central.

In complexul aCu(NH3)4iSO4, datorita faptului ca NH3 este o molecula neutrA, iar ionul Cu are 2 sarcini pozitive, ionul va aparea incarcat astfel: aCu(NH3)4i 2+. Daca liganzii sunt ionici, sarcina ionului complex va fi egala cu suma algebrica dintre sarcina atomului central si sarcinile liganzilor. Astfel, in complexul K2aHgI4i, mercurul are sarcina 2+, cei patru ioni I- totalizeaza 4 sarcini negative, deci sarcina ionului complex va fi data de suma -4+2s -2.

EXPERIENTA 1: Se introduc intr-o eprubeta 2 - 3 ml dintr-o solutie de CuSO4 si apoi se adauga o solutie apoasa de NH3 pana la aparitia precipitatului de culoare verde-albastru. Se adauga in continuare o solutie de amoniac pana la dizolvarea precipitatului; se observa ca in eprubeta culoarea solutiei se schimba in albastru intens.

EXPERIENTA 2: intr-o eprubeta cu 1 - 2 cm3 de solutie de CuSO4 de concentratie 0,1 M turnati cateva picaturi de solutie de NaOH 1M. Se formeaza un precipitat albastru, gelatinos de Cu(OH)2. Se adauga, in picaturi, solutie de NH3 1M, agitand eprubeta. Se observa disparitia precipitatului si colorarea solutiei in albastru intens, datorita formarii combinatiei complexe, hidroxidul de tetraaminocupru (II).

EXPERIENTA 3: intr-o eprubeta care contine 3 ml solutie de AlCl3 se introduce, in picaturi, o solutie de NaOH. Se observa aparitia unui precipitat gelatinos alb de Al(OH)3. Daca se continua adaugarea de NaOH, se observa dizolvarea precipitatului. Al(OH)3 + NaOH -> Na[Al(OH)4]. Majoritatea combinatiilor complexe sunt solubile in apa sau in solventi organici. Unele au o solubilitate redusa, altele sunt intens colorate. Acestea sunt constantele de disociere ale ionilor complecsi, denumite si constante de instabilitate; ele exprima stabilitatea ionilor complecsi. Liganzii din jurul unui ion metalic pot fi identici sau diferiti.

1. Pentru ca o specie (neutra sau ionica) sa poata functiona ca ligand, ea trebuie sa contina atomi cu cel putin o pereche de electroni neparticipanti, pe care sa ii puna in comun cu ionul metalic (legatura coordinativa).
2. In ionii complecsi aAg(CN)2i-, aAg(NH3)2 i si aCuI2 -, ionii metalici au numarul de coordinare 2 si liganzii sunt dispusi liniar.
3. Toate combinatiile complexe pe care le formeaza ionul Pt2+ au o geometrie plan-patrata, de exemplu: aPtCl4i2-, aPt(CN)4i2-, aPt(NH3)4i2+, aPt(NH3)2Cl2i.
4. Pentru nr. aNi(NH3)6i2, aNi(H2O)6i, aCo(NH3)6i3+, aCo(H2O)6i2 geometria de coordinare este octaedrica.

-nr. -numele ionului care neutralizeaza sarcina ionului central si nr. Daca liganzii sunt molecule neutre, se va citi intai gruparea din exteriorul parantezelor mari, apoi nr.de liganzi si apoi atomul central cu sarcina sa. Ex. Daca liganzii sunt grupari ionogene, se va citi in primul rand nr. liganzilor, apoi atomul central cu sarcina sa sau sarcina ionului si grupa sau gruparile din afara parantezei mari. Ex. Cele mai frecvente utilizari ale comb. (II) intr-o eprubeta in care se gasesc 2-3 ml solutie conc. (II) Intr-o eprubeta in care se afla 2-3 ml dintr-o solutie de CuSO4 se adauga cateva picaturi de acid acetic si apoi 2 ml dintr-o solutie de K4aFe(CN)6i. Se observa formarea unui precipitat de culoare brun-roscata. Ecuatia reactiei este 2CuSO4 + K4aFe(CN)6i + Cu2aFe(CN)6i + 2K2SO4. Daca ionii de Cu2+ sunt in concentratie mica, in solutie se obtine o concentratie roză, reac.

Caracteristicile și proprietatile complexelor

Majoritatea combinatiilor complexe sunt solubile in apa sau in solventi organici. Unele au o solubilitate redusa, altele sunt intens colorate. Acestea sunt constantele de disociere ale ionilor complecsi, denumite si constante de instabilitate; ele exprima stabilitatea ionilor complecsi. Liganzii pot fi identici sau diferiti, iar geometria de coordinare depinde de numarul de liganzi si de natura ligandilor.

Note utile pentru cititor

Exista o relatie clara intre sarcina ionului central si caracterele liganzilor: liganzi neutri duc la o incarcatura data de ionul central, in timp ce liganzi ionici contribuie cu sarcina proprie pentru a defini incarcatura complexului. De asemenea, numarul de coordinare poate varia intre 2 si 6, cu exceptii rare de 7 sau 8, iar metalele tranzitionale domina in formarea complecsi datorita stabilitatii energetice a orbitalelor lor.

tags: #care #complex #are #sarcina #ionului #metalic

Postări populare:

• Ghid practic pentru confirmarea sarcinii: vizibilitatea embrionului la 6 săptămâni
• Detalii despre Rotatia curs obstetrica medicina veterinara
• Informații despre maternitatea Spitalului Județean de Urgență Drobeta-Turnu-Severin
• Tipuri de muzică recomandate pentru adormirea bebelușilor
• Embrionii supranumerați în fertilizarea in vitro: proces, riscuri și viitorul FIV