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Isomeria em Compostos de Coordenação
Prof Karine P. Naidek
Maio/2016
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DEPARTAMENTO DE QUÍMICA - DQMC
Nas aulas anteriores...
Compostos de Coordenação
• Histórico
• Números de Coordenação mais comuns
• Tipos de ligantes
• Nomenclatura
– Isomeria em Compostos de Coordenação
Como dois compostos de mesma
fórmula molecular podem
apresentar propriedades físico-
químicas diferentes?
CoCl3.4NH3– Verde
CoCl3.4NH3– Violeta
[Co(NH3)4Cl2]Cl
Isomeria
A isomeria (gr. ἴσος (ísos) “mesmo” e μέρος (méros)
“partes”) é um fenômeno no qual a mesma fórmula
molecular pode apresentar mais de um arranjo estrutural,
gerando por consequência propriedades distintas.
cis-[Co(NH3)4Cl2]Cl trans-[Co(NH3)4Cl2]Cl
Violeta Verde
[Co(NH3)4Cl2]Cl
Tipos de Isomeria
Isômeros
(mesma fórmula mas
propriedades diferentes)
Estruturais
(ligações diferentes)
Espaciais
(mesmas ligações em
arranjos espaciais diferentes)
Isomeria de Solvatação
Isômeros de solvatação diferem entre si quanto a
presença de uma molécula de solvente coordenada
diretamente ao íon metálico ou na forma de solvente livre.
Quando a água é envolvida é conhecida como isomeria de
hidratação.
CrCl3.6H2O
Violeta
Azul-
esverdeado
Verde
[Cr(OH2)6]Cl3
[CrCl(OH2)5]Cl2.H2O
[CrCl2(OH2)4]Cl.2H2O
Isomeria de Coordenação
Esta forma de isomeria resultada da troca de
ligantes entre complexos catiônicos e aniônicos de
diferentes íons metálicos presentes em um sal. Ou seja,
uma fórmula molecular pode gerar diferentes compostos
de coordenação.
[Co(NH3)6][Cr(CN)6] [Cr(NH3)6][Co(CN)6]
Isomeria de Ionização
Este tipo de isomeria ocorre quando o contra-íon no
sal complexo é um pré-ligante e pode deslocar um ligante,
que se torna então o contra-ion.
[Co(NH3)5Br]Cl [Co(NH3)5Cl]Br
Isomeria de Ligação
A presença de ligantes ambidentados possibilita
esse tipo de isomeria, onde o mesmo ligante pode se ligar
através de diferentes átomos.
Tiocianato - SCN- Isotiocianato - NCS-
Isomeria Geométrica
Número de Coordenação: 4
Complexos Quadrático Planos – [MX2Y2]
Em um complexo quadrático plano pode-se dispor os dois
ligantes X em posições adjacentes – isômero cis, ou em
posições opostas – isômero trans.
Isômero cis Isômero trans
Isomeria Geométrica (N.C. 4)
cis-diaminodicloroplatina(II) trans-diaminodicloroplatina(II)
Nature Reviews Drug Discovery 4, 307-320 (April 2005)
Isomeria Geométrica (N.C. 4)
Complexos Quadrático Planos – [MXY2W]
A localização entre os ligantes do tipo Y permitem a
localização das espécies cis e trans.
Isômero cis Isômero trans
Isomeria Geométrica
Número de Coordenação: 6
Complexos Octaédrcos – [MX4Y2]
Observação de isômeros cis e trans.
Isômero cis Isômero trans
Isomeria Geométrica (N.C. 6)
cis-[FeCl2(NH3)4] trans-[FeCl2(NH3)4]
cis-[VCl2(en)2] trans-[VCl2(en)2]
cis-[Co(NH3)4Cl2]- trans-[Co(NH3)4Cl2]
-
Isomeria Geométrica (N.C. 6)
Número de Coordenação: 6
Complexos Octaédrcos – [MX3Y3]
Dependendo da posição dos ligantes X: se estiverem no
mesmo plano – isômero meridional ou mer, mas se
estiverem em posições adjacentes, nos vértices de uma
das faces triangulares do octaedro, tem-se o isômero facial
ou fac.
Isômero mer Isômero fac
Isomeria Óptica
Moléculas que possuem imagens especulares não-
sobreponíveis são ditas quirais e, estas imagens especulares
são classificadas como isômeros ópticos.
Espelho
Isomeria Óptica (N.C. 4)
Complexos Tetraédrcos – [MXYZW]
Um composto de coordenação tetraédrico é quiral se os
quatros ligantes de sua esfera de coordenação forem
diferentes sendo suas imagens especulares não-
sobreponíveis.
Isomeria Óptica (N.C. 6)
Complexos Octaédrcos – [M(Y-Y)3] e cis-[MX2(Y-Y)2]
Λ-[Fe(ox)3]3− Δ-[Fe(ox)3]
3−
Λ-cis-[CoCl2(en)2]+ Δ-cis-[CoCl2(en)2]
+
Isomeria Óptica (N.C. 6)
Complexos Octaédrcos – [M(Y-Y)3] e cis-[MX2(Y-Y)2]
Configurações absolutas
O O
O
O
O
O
O O
O
O
O
O
L-[Mn(acac)3] D-[Mn(acac)3]