Compuestos en la que están unidos uno o más ligandos a un
elemento central metálico, mediante enlaces de coordinación.
Enlaces donde el ligando aporta un par de electrones que son
aceptados por un orbital libre del átomo central metálico.
Elementos del complejo de coordinación
Metal
Actúa como ácido de Lewis ya que
acepta un par de electrones por
cada orbital libre.
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.
Geometría de la molécula
2- lineal
4- tetraédrica -
planocuadrada
6- octaédrica
Ligando
Actúa como base de
Lewis ya que dona un par
de electrones.
Tipos y ejemplos
Monodentados
Bidentados
Multidentados
Número superior de enlaces. Estos se
denominan quelatos.
Quelatos (EDTA)
Un agente quelante, son aquellos compuestos
mayoritariamente orgánicos, que son capaces de
acomplejarse con un ión metálico. El ácido
etilendiainotetracetico (EDTA) es el quelante más usado.
Cada uno de los dos nitrógenos y cada uno de los cuatro grupos carboxilo contiene un par de
electrones no compartidos capaces de complejamiento con un ion metálico.
EDTA contiene seis grupos complejantes, y estará representado por el símbolo H4Y.
Los hidrógenos en el H4Y se refieren a los cuatro hidrógenos ionizables.
Es el ligando no protonado Y4- el que forma complejos con iones metálicos.
Equilibrio general de formación de quelatos
Constantes de formación de quelatos con metales
Efecto Quelato
Los ligandos multidentados, como el EDTA, forman complejos más fuertes con iones metálicos
debido en gran medida al efecto de entropia, debido a que el aumento del desorden (∆S) es mayor
para la primera disociación, creando así un cambio de energía (∆G) más negativo y una mayor
tendencia a la disociación.
Dos enlaces ,dos ligando. Por ejemplo, la etilendiamina
Un enlace, un ligando. Por ejemplo, el amoniaco.
Teoría de Lewis
Ácidos: es aquella sustancia que acepta un par de
electrones y forma un enlace covalente coordinado.
Bases: sustancia que tiene la capacidad de
aportar un par de electrones y forma un enlace
covalente coordinado
Equilibrios Químicos
Constate de formación (Kf)
Es el producto de las constantes de
formación por etapas. En general, van
disminuyendo según aumente la cantidad
de moléculas del ligando monodentado
presente en el complejo. Cuando un
ligando se agrega a la disolución de un ion
metálico se forma ML.
Constante de disociación (Kd)
Cuando se escribe el equilibrio en el
sentido contrario, se utilizan
constantes de inestabilidad; los
cuales son los valores recíprocos de
las constantes de formación.