Compostos de coordenação

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Resumo Compostos de Coordenação (LEE)

sais duplos e compostos de coordenação
Compostos de adição são formados quando quantidades estequiométricas de dois ou mais compostos estáveis são colocados em contato.
Exemplos: KCl + MgCl2 + 6H2O ( KCl . MgCl2 . 6H2O
CuSO4 + 4NH3 + H2O ( CuSO4. 4NH3. H2O
Os compostos de adição pertencem a dois grupos:
* Aqueles que perdem suaidentidade em solução (sais duplos)
* Aqueles que mantêm sua identidade em solução (complexos)
Os íons complexos são indicados através do uso de colchetes e os compostos contendo esses íons são designados compostos de coordenação. A química dos íons metálicos em solução é essencialmente a química de seus complexos. Em particular, os íons dos metais de transição formam muitos complexos estáveis. Emsolução, os íons metálicos “livres” são coordenados pela água ou por outros ligantes.

WERNER
Concluiu que nos complexos o metal apresenta dois tipos de valência:
* Valências primárias: não direcionais. O complexo geralmente existe na forma de um íon positivo. A valência primária é o número de cargas no íon complexo. Esta carga deve ser compensada por um número igual de cargas provenientes deíons negativos. O complexo [Co(NH3)6]Cl3 é constituído pelos íons [Co(NH3)6]3+ e 3Cl-. Portanto, a valência primária é 3 e três ligações iônicas são formadas.
* Valências secundárias: são direcionais. O número de valências secundárias é igual ao número de átomos ligantes coordenados ao metal. Atualmente esse número é denominado número de coordenação. Os ligantes são geralmente íons negativos comoCl-, ou moléculas neutras como NH3. Ligantes carregados positivamente, como NO+, são mais raros. No [Co(NH3)6]Cl3, os três íons Cl- estão ligados por meio das valências primárias, enquanto que os seis grupos NH3 estão ligados por meio das valências secundárias.

NÚMEROS ATÔMICOS EFETIVOS
Atualmente, o número de valências secundárias da Teoria de Werner é denominado número de coordenação do átomometálico central do complexo. Ele corresponde ao número de átomos ligados diretamente ao íon metálico central. Cada ligante doa um par de elétrons ao íon metálico, formando uma ligação coordenada. Os metais de transição formam compostos de coordenação com facilidade, porque eles apresentam orbitais d não totalmente preenchidos, que podem acomodar esses pares de elétrons.

FORMAS DOS ORBITAIS dOs cinco orbitais d não são idênticos e podem ser divididos em dois grupos. Os três orbitais t2g possuem formas idênticas e seus lóbulos se situam entre os eixos x, y e z. Os dois orbitais eg possuem formas diferentes e seus lóbulos se situam sobre os eixos do sistema de coordenadas cartesianas.

Teoria da ligação de valência
Os compostos de coordenação contêm íons complexos, nos quais osligantes formam ligações coordenadas com o metal. Assim, o ligante deve ter um par de elétrons livres e o metal um orbital vazio de energia adequada para formar a ligação. A teoria permite determinar quais são os orbitais atômicos do metal que são utilizados para formar ligações.A partir desse lado, pode-se deduzir a forma e a estabilidade do complexo. Essa teoria apresenta duas limitações principais.A maioria dos complexos dos metais de transição são coloridos, mas a teoria não fornece nenhuma explicação para seus espectros eletrônicos.Além disso, a teoria não explica porque as propriedades magnéticas variam em função da temperatura.
Os complexos de esfera interna são mais estáveis que os complexos de esfera externa. Os orbitais d internos de baixa energia são utilizados para formar asligações.


Teoria do campo cristalino
A força de atração entre o metal central e os ligantes do complexo é considerada como sendo de natureza puramente eletrostática. Assim, as ligações nos complexos podem ser consideradas como sendo devido a atrações do tipo íon-íon (entre íons positivos e negativos). Alternativamente, as atrações íon-dipolo podem dar origem às ligações (se o ligante for uma...
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