complexos

PRÁTICA 7
Obtenção e caracterização de complexos de Co(III)

1- INTRODUÇÃO
O metal cobalto ocorre na natureza associado ao níquel, arsênio e enxofre. Os minerais mais importantes são CoAs2 (esmaltita) e CoAsS (cobaltita). É um metal duro, branco-azulado e dissolve-se
2+

em ácidos minerais diluídos. Os estados de oxidação mais importantes são +2 e +3. O íon [Co(H2O)6]

é

3+

estável em solução, mas a adição de outros ligantes facilita a oxidação a Co . Por outro lado, o íon
3+

[Co(H2O)6]

2+

é um agente oxidante forte oxidando H2O a oxigênio e sendo reduzido a Co . Contudo,

ligantes contendo átomos de nitrogênio (como NH3 e etilenodiamina = NH2CH2CH2NH2) estabilizam o estado de oxidação +3 em solução aquosa. As reações de formação de complexos ocorrem pela substituição de moléculas de água por outros ligantes (moléculas neutras: NH 3, etilenodiamina, etc. ou
-

-

2+

ânions: Cl , OH , etc.) presentes na solução, seguida geralmente pela oxidação do íon Co . Há uma reação inicial de substituição das moléculas de água e a seguir, o complexo formado é oxidado pelo oxigênio do ar ou então pela ação da água oxigenada.
2+

A reação do íon [Co(H2O)6]
3+

a formação de [Co(NH3)6]

com NH3 em excesso, na presença de catalisador (carvão ativado) leva

pela oxidação com o oxigênio do ar. Na ausência do catalisador e usando-se
3+

H2O2, obtém-se [Co(NH3)5(H2O)] , que por tratamento com HCl concentrado dá o complexo
3+

[Co(NH3)5Cl]Cl. Portanto, a reação de formação de [Co(NH3)6]
2+

por moléculas de NH3 no complexo octaédrico [Co(H2O)6]

resulta da troca de moléculas de água

, com posterior oxidação a Co

3+

na presença

de catalisador, conforme a reação:
2+

4 [Co(H2O)6]

+

+ 4 NH4 + 20 NH3 + O2 → 4 [Co(NH3)6]

3+

+ 26 H2O

O complexo [Co(NH3)5Cl]Cl2 é um composto cristalino, de cor violeta-avermelhado, com estrutura o octaédrica, pouco solúvel em água fria, etanol e éter. Este composto