Química de los Compuestos de Coordinación

Conceptos Fundamentales

Química de los Compuestos de Coordinación

Conceptos Fundamentales

Q.F. Alfredo Jiménez Pasache

ICA- PERÚ

2010

Q.F. Alfredo Jiménez Pasache

ICA- PERÚ

2010

Compuestos de Coordinación

En este capítulo nos ocuparemos de:

• Definición• Los conceptos fundamentales• Nomenclatura y Formulación • Estructura y naturaleza del enlace• Estabilidad y reactividad • Composición de los complejos metálicos

Compuesto de Coordinación

• Definición.- Los complejos metálicos, (ML ,donde M = metal y L = ligando)

son los objetos centrales de la Química de Coordinación.

• El metal (M) es normalmente un átomo metálico de la serie de transición de la tabla periódica, con REEMPES d incompletas, es un ácido de Lewis.

Un compuesto de coordinación

• Puede estar constituido por uno o dos complejos o unidades de Coordinación:

• [Co (NH3)6] Cl3• [Cr (H2O)6] Br3

• [Co (en)3] I3

• [Ag (NH3)2] Cl• [Ni (CO)4]

• [Co (NH3)6] [CrCl6] • [Co Cl (NH3)5][Cr Cl5(NH3)] • [Cr Cl2(NH3)4][Co Cl4(NH3)2] • [Cr (NH3)6][Co Cl6]

Como por ejemplo los siguientes:

• [PtII Cl2{PH(C6H5)2} (tu)]

Dicloro(difenilfosfin) (tiourea)

Complejo o unidad de Coordinación

• Cuando un dador y un aceptor reaccionan entre sí, se produce un enlace covalente coordinado, también llamado, enlace dativo o complejo dador-aceptor, es decir, un enlace causante de la formación del complejo de coordinación.

Los Conceptos FundamentalesÁcidos y Bases de Lewis

• Un ácido de Lewis es aquella

especie que, en disolución, es capaz de aceptar pares de electrones, es una entidad electrofílica.

• Una base de Lewis es toda especie

que, en disolución, es capaz de ceder pares de electrones, es una entidad nucleofílica.

Formación de un Aducto de Lewis

• Se produce por la unión de una entidad nuleofílica y una electrofílica.

• Por ejemplo el amoniaco y el borano.

El enlace covalente coordinado

• Un ácido de Lewis debe presentar, orbitales vacantes de baja energía donde poder albergar los electrones que acepte.

• Una especie será base de Lewis cuando presente pares de electrones orientados en las direcciones adecuadas para poder ser cedidos al ácido de Lewis.

Ligandos• Una característica común de los ligandos

en los complejos es la capacidad para ceder pares de electrones a los átomos o iones metálicos centrales.

• Los ligandos son bases de Lewis que se pueden clasificar atendiendo al número de pares electrónicos unidos al átomo metálico central.

¿Cómo son los Compuestos de Coordinación?

• Son agregados de átomos constituidos por un ion metálico central, generalmente un metal de transición, que acepta pares electrónicos por covalencia coordinada.

• Los ligandos son: iones, moléculas o radicales, que se encuentran rodeando al átomo metálico coordinante en la llamada esfera de coordinación. Son normalmente agentes donadores electrónicos.

Definición de Elemento de Transición IUPAC

Elemento de transición

Un elemento que tiene átomos con la capa secundaria d incompleta o que puede dar lugar a cationes con una capa secundaria d incompleta. R.B. 43

Compendio de Terminología Química de la IUPAC 2da Edición 1997

http://www.iupac.org/goldbook/T06456.pdf

Los metales de la transición son:

• Escandio • Titanio• Vanadio• Cromo• Manganeso• Hierro• Cobalto• Níquel• Cobre • Zinc • Itrio• Circonio• Niobio• Molibdeno• Tecnecio• Rutenio• Rodio• Paladio• Plata

• Cadmio• Hafnio• Tantalio• Tungsteno• Renio• Osmio• Iridio• Platino• Oro • Mercurio• Rutefordio• Dubnio• Seaborgio• Bohrio• Hassio• Meitnerio• Ununnilium• Unununion• Ununbium

http://www.chemicalelements.com/groups/transition.html

La tendencia a formar iones complejos

• La encontramos en al menos uno de sus números de oxidación más comunes de los siguientes elementos que citamos como ejemplos:

• Cobalto ( Co ) 3+• Cobre ( Cu ) 2+• Cromo ( Cr ) 3+

• Plata ( Ag ) 1+• Platino ( Pt ) 4+• Paladio ( Pd ) 4+• Hierro ( Fe ) 3+

¿Cómo se enlaza el ligando y el metal?