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Introdução a Química Introdução a Química de Coordenaçãode Coordenação
Giovana Gioppo Nunes
AulaAula
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Importância do estudo
CatálisePropriedades ópticas
Extração de metais e hidrometalurgia
Medicina e biologia
Propriedades magnéticas
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O que é um metal de transição?
Bloco d Metais de transição
Bloco f Elementos de transição interna
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Estados de oxidação
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Contração dos lantanídeos
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• Ion central (ácido de Lewis) circundado por um conjunto de ligantes (bases de Lewis)• Ligante doa dois elétrons aos orbitais “d” do metal formando uma ligação química
O que é um composto de coordenação
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Lewis acid: Co3+
Lewis base: NH3 [Co(NH3)6]3+
Exemplo
O número de ligantes em torno do átomo central é determinado pelo número de cooordenação.
Regras para escreverAs fórmulas
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Numero de Coordenação 5Numero de Coordenação 5
• Pouca diferença de energia entre as formas.
• O [Ni(CN)5]3- pode se apresentar na duas formas.
• Em solução, estes complexos são altamente fluxionais (contercer em diferentes formas) Pseudo-rotação de Berry.
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Nomenclatura
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Types of Ligands: Ethylenediaminetetraacetate ion (EDTA): a polydentate chelating ligand
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Ligantes bidentados
(en)
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Ligantes com mais de um átomo doador
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Ligantes com mais de um átomo doador
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EDTA
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EFEITO QUELATO
• complexos mais estáveis são formados com agentes quelantes do que com o número equivalente de ligantes monodentados.
Aumento da entropia = Labilidade do ligante monodentado comparado ao quelato.
Agentes seqüestradores são agentes quelantes que são usados para a remoção de íons metálicos não necessários.
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F. Isomers
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n-butyl & t-butyl alcohol in gc experiment
[Cr(H2O)6]Cl3 vs.
[Cr(H20)5Cl]Cl2·H20
nitro
nitrito
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square planar
cis (adjacent)
trans (across)
octahedral
trans cis
Try MX3Y3
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Molecules can have mirror images !!!!
Square planar - no
Tetrahedral - yes
A B \ / C ⋰ ➘C D
B A \ / C ⋱ D C
➘
mirror
mirror image
A B \ / C ⋰ ➘C D
Keep the same
A B \ / C ⋰ ➘ D C Try to superimpose - impossible
Flip to align A and B
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X
Z | X ⋱ Fe⋰
Z |➘Y Y
➘
X
X | Z ⋱ Fe⋰
Y |➘Z Y
➘
X
Z | Y ⋱ Fe⋰
Z |➘X Y
➘
Flip around X-Fe-Y axis to align Z ligandsSuperimpose?
Octahedral also has optical isomers!!! MX2Y2Z2 & MXYZABC
Ligand Exchange is Labile – nullifies effect
Again impossible
180mirror