compuestos de coordinaci%f3n
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NÚMEROS DE COORDINACIÓN
Generalizaciones
Números de Coordinación más comunes: 4, 6 y 8
Configuración del centro metálico (dn)
Estado de oxidación del centro metálico Factores
Tamaño del centro metálico
Tamaño de los ligantes (efecto estérico de los ligantes)
TIPOS DE LIGANTES
Ligantes =especies químicas que actúan como sustituyentes de un átomo o ion central en un compuesto de coordinación.-átomos, iones o moléculas-contienen uno o varios átomos donadores (unidos directamente al átomo central).
•ÁtomosGeneralmente de los elementos no metálicos de la tabla periódica (bloque p)-Es muy común en química de coordinación que se trabajen como especies iónicas: F-, Cl-, Br-, I-, O2-, S2-, Te2-, N3-, P3-, H-
•Moléculas-neutras, aniónicas o catiónicas. -conectividad: ligantes moncéntricos o policéntricos. H2O, PF3, NO2
- el ligante es monocéntrico; R2O, NHR2, ligantes policéntricos
NeutrosH2O, ROH, NH3, NH2R, NHR2, NR3, PH3, PF3, PR3, P(OR)3, N2, CO,
AniónicosHO-, RO-, NO3
-, ONO- (O2N-), NCO- (OCN-), NCS- (SCN-), RCO-, CN-
N O
Py thf
“Denticidad”
Número de átomos donadores que contiene el ligante -Ligantes monodentados: H2O, NH3, HO-
-Ligantes ambidentados: ONO- (O2N-), NCO- (OCN-), NCS- (SCN-)
-Ligantes bidentados:
NEUTROS
-ON NO
-
O-
O
O O-
NH2
S S-
O
-O O
-
O
SO
O-O
-
O--
O
OO
dmg acac
ox
ditioleno
sulfato
acetato carbonatoANIÓNICOS
O
O
O
O
Ni
O
O
O
OCompuesto quelato: formación de anillos
-Ligantes Multidentados:
Me2N N NMe2Me (CH2)n
(CH2)n(CH2)n
PR2PR2
PR2
CH NCH2CH2N CH
O- -
O
pmdta
posfina tripoidal
sal2en2-
NCH2CH2NCH2COO
-
CH2COO-
-OOCCH2
-OOCCH2
EDTA 4-
-Ligantes Macrocíclicos:
hemo
éter-corona-e
criptandos
ligantes caja
octopus
Isómeros
Constitucionales Configuracionales
(ligantes diferentes en la esfera de coordinación)
-Solvatación (hidratación)-Ionización-Coordinación
(diferentes en geometría)
Diastereómeros Enantiómeros
Conformacionales Geométricos
identicos enlaces, pero diferente topología
enlaces con diferente arreglo;cis/trans, isómeros de enlace
Esteroisómeros
Isomería
[Co(H2O)6]Cl3 [Co(H2O)5Cl]Cl. H2O [Co(H2O)4Cl2]Cl.2H2O [Co(H2O)3Cl3].3H2O
Isómeros de solvatación
[Co(NH3)5Cl]Br [Co(NH3)5Br]Cl
Isómeros de ionización
[Co(NH3)5(ONO]Cl2 [Co(NH3)5(NO2)]Cl2
nitrito M-O nitro M-N
Isómeros de coordinación
Isómeros conformacionales
ML5
Bipirámide trigonal Pirámide cuadrada
ML4
Tetraedro Cuadrado
A
A
A AB
B B B
Isómeros configuracionales
MA2B2 geometría cuadrada:
A
A
AABB
B BB
BB
B
MA2B4 geometría octaédrica:
trans
trans
cis
cis
¿Tiene isómeros configuracionales un complejo de fórmula MA2B2 con geometría tetraédrica ?
Teoría de Enlace Valencia (hibridación)
En MLn, la configuracion de M: (n-1) dx nsy , por lo tanto los orbitales disponibles para enlace que tiene M son:
dz2 dx2-y2 dxz dyzdxy
s px py pz
(s,pz) (s,px,py) (s,px,py,pz) (dx2-y2,s,px,py)
(dz2,s,px,py,pz) (dx2-y2,s, px,py,pz) (dz2,dx2-y2,s, px,py,pz)
NC=2
NC=3
NC=4
NC=5 NC=6
Complejo de campo fuerte electrones apareadosComplejo campo débil electrones desapareados
Propiedades magnéticas
Complejo diamagnético= todos sus electrones están apareadosComplejo paramagnético=tiene electrones desapareados
[CoF6]3- complejo de campo débil; 2 electrones desapareados, complejo paramagnético
[Co(NH3)6]3+ complejo de campo fuerte; 0 electrones desapareados, complejo diamagnético
[Co(NH3)6]3- complejo de campo fuerte; 1 electrón desapareado, complejo paramagnético
¿cómo saber sí un complejo es de campo fuerte o débil?
Estado de oxidación del metal central E.Ox altos complejo de campo fuerte
Naturaleza del metal central. 3d complejo campo fuerte o débil• 4d y 5d complejo campo fuerte
Geometría del complejo. Tetraédrica complejos cámpo débil
Cuadrada complejos cámpo fuerte
Octaédrica complejos cámpo débil o fuerte
Naturaleza de los ligantes. Serie espectroquímica
débil
I-<Br-<S2-<SCN-<Cl-<F-<urea<OH-<ox2-<O2-<H2O<NCS-<pi<NH3<en<bipi<
NO2- <fen<CH3
-<C6H5-<CN-<CO
fuerte
Color
Estado basal
h Estado excitado
La materia solo absorbe la energía necesaria para pasar al siguiente nivel cuantizado y refleja la energía que no absorbió
Luz visible: colores primarios
Energía absorbida (kJ)
(A0) Zona de absorción
Color del compuesto
15.3-19.2 7800-6220 rojo 19.2-20.0 6220-5970 naranja 20.0-20.7 5970-5770 amarillo 20.7-24.3 5770-4920 verde 24.3-26.3 4920-4550 azul 26.3-31.5 4550-3800 violeta
Energía absorbida (kJ)
(A0) Zona de absorción
Color del compuesto
15.3-19.2 7800-6220 rojo verde 19.2-20.0 6220-5970 naranja azul 20.0-20.7 5970-5770 amarillo violeta 20.7-24.3 5770-4920 verde rojo 24.3-26.3 4920-4550 azul naranja 26.3-31.5 4550-3800 violeta amarillo
Energía
mayor energía absorbida al recibir luz visible
menor energía absorbida al recibir luz visible
COMPLEJOS CAMPO FUERTEColores del complejo: rojos amarillos
COMPLEJOS CAMPO DÉBILColores del complejo: verdes azules
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