Complejación y Sistemas Fotoquímicos

25
Tatiana Anahí Gálvez Lahura

description

Complejación y Sistemas Fotoquímicos

Transcript of Complejación y Sistemas Fotoquímicos

Page 1: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

Tatiana Anahí Gálvez Lahura

Page 2: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

COMPLEJO o COMPUESTO DE COORDINACIÓN

Definición:Definición: Es el compuesto en el cual uno o más grupos coordinados o ligando están unidos a un elemento central metálico transición, por enlaces de coordinación*

*Enlace por el cual un par de electrones es aportado por el ligando y es aceptado por un orbital libre del átomo central

Page 3: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

Ligando:Ligando: Actúa como base de Lewis, dona un par de electrones.

Metal:Metal: Actúa como ácido de Lewis, acepta un par de electrones por cada orbital libre.

Índice de Coordinación:Índice de Coordinación: Depende del número de orbitales libres que tenga el átomo central metálico y coincide con el número de enlaces coordinados que es capaz de fijar el ligando.

COMPLEJO o COMPUESTO DE COORDINACION

Page 4: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

COMPLEJO o COMPUESTO DE COORDINACION

El ligando es una especie que puede estar cargada negativamenteo ser neutra y que es operativa en disolución a la hora de formarseel complejo

Ejemplos frecuentes: Haluros (X-)Hidróxilo (OH-) (aniones)

Amoniaco (NH3)Grupo amino –NH2

Grupo mercapto –SHH2O

(neutros)

ComplexonasOximasetc

(orgánicos)

¡Incluso los iones metálicos en disolución, no están desnudos sino¡Incluso los iones metálicos en disolución, no están desnudos sinoque forman acuocomplejos!que forman acuocomplejos!

Page 5: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

Propiedades de los complejos

Índice de coordinación: Nº de ligandos que fija el ión central*Cada ligando puede tener distinta capacidad para formar enlaces y fijar al ión (átomo) central.

¡¡¡El índice de coordinación y la capacidad para formar enlaces delligando, son propiedades importantes que deben ser conocidas!!!

Índices de coordinación frecuentes:

El índice de coordinación condiciona laestructura geométrica de la molécula.

Clasificación de los ligandos

¡los complejos polidentados se denominan : quelatos!

Page 6: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

O

H

Page 7: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

Ejemplos de complejos monodentados

Este tipo de complejos en agua se forman por sucesivas etapaspor desplazamiento de moléculas de agua por el ligando L:

Ejemplos de ligandos

En todos los casos el ligandosolo fija una posición del ión

L: ligando neutro

Page 8: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

Ejemplo de complejos polidentados

El ácido Etilendiaminotetracético (H4Y), (AEDT) (EDTA),constituye el ejemplo mas relevante por su amplia utilidad en análisis químico y en el tratamiento de suelos, como agente enmascarante, preparación de abonos (quelatos). Pertenece a la familia de los ácidos poliaminocarboxílicos (complexonas)

Sal sódica del ácido etilendiamin tetracético

Na2C10H14N2O8

Page 9: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

EDTA

*Es el agente complejante más ampliamente utilizado.*Forma complejos 1:1 con la mayor parte de los metales.*Son complejos muy estables y solubles en agua (constantes de formación elevadas)* Es una sustancia patrón primario

Page 10: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

Aplicaciones en Química Analítica

Se usan con distintas finalidades:• Para enmascarar interferencias (constantes

elevadas de formación)• En gravimetrías ( DGM-Ni)• En separaciones extractivas• En volumetrías ( complejometrías,

quelatometrías)• En determinaciones espectrofotométricas

(formación de complejos coloreados)• En general se usan profusamente para generar

especies medibles o indicadoras o bien para evitar interferencias.

Page 11: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

M + L ML

M L + L ML2

M L2+ L ML3

M Ln-1+ L MLn

L MML

K f 1

L ML

ML K 2

f 2

L ML

ML K

2

3 f 3

L ML

ML K

1-n

nf n

Con ligandos monodentados, la reacción suele ocurrir en etapas:

Constantes de

formación sucesivas

K f 1 > K f 2 > K f 3 > > K f n

2- Reacción Estequiométrica

Kf > 107

L = CN -, Cl-

3- Cuantitividad

Page 12: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

Otras aplicaciones analíticas

*Son muchos los metales que forman complejos con AEDT o derivados del mismo (complexonas), por lo que los ejemplos son múltiples *Las valoraciones pueden ser directas o por retroceso. El pH se fija de forma que la constante condicional(efectiva) sea elevada y la diferencia de color del indicador sea nítida. *Valoraciones por desplazamiento (el analito no tiene indicador adecuado). Se añade un exceso de MgY2- y se valora el Mg 2+ desplazado con AEDT. *Valoraciones indirectas. Se usa un exceso de AEDT que se valora con Mg2+.

Esto permite determinar especies que ni tan siquiera forman complejos con AEDT.

CONCLUSION:Muchos procedimientos de análisis están admitidos comométodos estandarizados. Ejemplo: la determinación dedureza de aguas (Ca2+ y Mg 2+)

Además de los ejemplos volumétricos, hay muchos otros usos relevantes del AEDT ( enmascaramiento, descontaminación desuelos, uso de abonos quelatantes..etc)

Page 13: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

Aplicación: Cianuración del oro

Page 14: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

Aplicación:Cianuración del oro

Page 15: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

Aplicación:Cianuración del oro

Page 16: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

SISTEMAS FOTOQUÍMICOS

Page 17: Complejación y Sistemas Fotoquímicos
Page 18: Complejación y Sistemas Fotoquímicos
Page 19: Complejación y Sistemas Fotoquímicos
Page 20: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

Los factores que afectan la fotosíntesis

Page 21: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

APLICACIÓN: Procesos de Oxidación Avanzada (POA)

Fuente: Open Media Solutions S.L. (2013)

Page 22: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

Principales AplicacionesTratamiento de Riles y/o descargas, tales como:

Page 23: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

Fuente: Aguas Industriales Ltda, ( 2015  )

Comparación con otros métodos:

Page 24: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

Bibliografía:

RODGERS, G.E., “Química Inorgánica, Introducción a la Química de Coordinación, del estado sólido y descriptiva” McGraw – Hill, 1995.

BUTLER, I.S., HARROD, J.F., “Química Inorgánica, Principios y Aplicaciones”, Addison – Wsley, 1992.

Procesos de Oxidación Avanzada (POA). Disponible en <http://www.aguasin.com/category/areas/05-L/desinfeccion/oa.php>

Reacción Fotoquímica y Fotocatálisis. Disponible en: http://www.airebiosaludable.com/blogs/manager/descubra-la-tecnologia-mas-avanzada

Page 25: Complejación y Sistemas Fotoquímicos

GRACIAS!