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Universidade Federal de Goiás

Instituto de Química/IQ

Química Inorgânica Experimental

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Experimentos realizados em laboratório



Prof. Dr.: Edésio Alcântara
Alunas: Kelly Nayara Ribeiro de Deus - 101307
Mayara Martins dos Santos - 101312

Goiânia, maio 2012

Introdução

1. Experimentos de reações com formação de complexos emsolução aquosa

A formação de um complexo pode também alterar o equilíbrio de uma reação. Mas, primeiramente, vamos definir o que é um complexo: complexos ou compostos de coordenação são produtos de uma reação entre um ácido de Lewis e uma base de Lewis 3, definidos como sendo “um composto contendo um átomo ou íon central, ao qual estão ligados moléculas neutras ou íons, cujo número geralmenteexcede o número de oxidação ou valência do átomo ou íon central”. 4 Geralmente, o átomo central é um metal de transição, formando complexos coloridos, mas também existem complexos em que o átomo central é um metal representativo, e, neste caso, os complexos são brancos, a não ser que o metal esteja ligado a um ligante colorido. Um exemplo de formação de complexo é a reação entre íons Al3+, quefuncionam como ácidos de Lewis, e moléculas de água, que participam da reação agindo como uma base de Lewis:

Figura 1 - Formação de um complexo a partir da reação entre um ácido de Lewis e uma base de Lewis.

Assim, seis moléculas de água se arranjam em torno no íon trivalente do alumínio para formar o complexo [Al(H2O)6]3+. Outros exemplos de complexos, bastante presentes no nosso dia-a-dia, são ahemoglobina, complexo de ferro que dá a cor vermelha ao sangue, e a clorofila, complexo de magnésio que dá a cor verde aos vegetais.
Nos casos de formação de complexos em solução aquosa, a constante não é mais chamada de constante de equilíbrio, e passa a ser chamada de constante de formação ou constante de estabilidade, calculada pela mesma relação descrita na lei de ação das massas. Para a reaçãode formação de um complexo descrita como:

My++ xL ⇌ MLxy+

a constante de estabilidade é dada por:

K= [MLxy+]MyLx

Esta constante pode ser alterada à medida que ligantes (L) vão se unindo, sucessivamente, ao átomo central (M), caso a formação de se dê por etapas sucessivas:

M + L ML k1 = [ML]/[M][L]
ML + L ML2k2 = [ML2]/[ML][L]
ML2 + L ML3 k3 = [ML3]/[ML2][L]
MLn-1 + L MLn kn = [MLn]/[MLn-1][L]

Para os complexos de formação sucessiva, os valores de K1, K2, K3, Kn são denominados constantes de formação parcial, eo produto destes valores é chamado de constante de formação total ou absoluta. Assim, pode-se combinar as equações acima em apenas uma:

M + nL Ln k = [MLn] / [M][L]n

A constante de formação entre a concentração do íon complexo do metal e as concentrações dos íons metálicos e dos ligantes livres na solução. Visto quequanto maior é a concentração do complexo e menor é o produto das concentrações do íon e dos ligantes livres, maior é o valor da constante e maior é a estabilidade do complexo. Ao contrário, se a concentração do complexo for muito pequena, e o produto das concentrações dos íons metálicos e dos ligantes livres tiver um alto valor, menor será o valor da constante de estabilidade e menor será aestabilidade do complexo formado. Assim, quanto maior for o valor da constante, maior é a estabilidade do complexo formado.

Palavras chave: Reação, complexos, solução aquosa.

2. Síntese e Caracterização dos complexos de cloreto de hexamincobalto(III) [Co(NH3)6]Cl3 e cloreto de cloropentamincobalto(III) [Co(NH3)5Cl]Cl2

O metal cobalto ocorre na natureza associado ao níquel, arsênio e enxofre. Os...
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