Combinații complexe

Combinatiile complexe, compusii de coordinatie sau, simplu, complecsi sunt combinatiile care contin un atom sau un ion central (de obicei un metal) de care sunt legati prin legaturi covalente coordinative molecule neutre sau ioni (asa-numitii liganzi). in functie de suma sarcinilor ionului central si a gruparilor care-l inconjoara, combinatia complexa poate fi un anion, un cation sau o molecula neutra: aNH4i+; a Fe (CN) 64i-; aPtCl4 (NH3) 2i. Numarul de molecule sau ioni (liganzi) care se leaga de ionul central poarta numele de numar de coordinatie. Astfel, in ionul complex aFe (CN) 6i 4-, numarul de coordinatie este 6; iar in aAg (NH3) 2iOH, numarul de coordinatie este 2. in general, numarul de coordinatie are valori cuprinse intre 2 si 6 si foarte rar valoarea 7 sau 8. Ca atom central poate functiona aproape oricare din elementele sistemului periodic, dar cea mai mare tendinta de a forma complecsi o au metalele tranzitionale; la randul lor, liganzii pot fi foarte diferiti, de la ioni monoatomici simpli pana la substante organice cu structuri foarte complicate. Ca liganzi in acesti compusi apar fie molecule neutre, ca: NH3, H2O, H2N - H2C - CH2 - NH2 (etilendiamina), C5H5N (piridina); fie ioni, ca: F -, Cl -, Br -, SO 2-3, SCN - Sarcina ionului complex se stabileste tinand seama de sarcina ionului central, precum si de sarcinile liganzilor. Astfel, daca liganzii sunt molecule neutre, sarcina ionului complex este data de sarcina ionului central.

In complexul aCu (NH3) 4iSO4, datorita faptului ca NH3 e o molecula neutra, iar ionul Cu are 2 sarcini pozitive, ionul va aparea incarcat astfel: aCu (NH3) 4i 2+. Daca liganzii sunt ionici, sarcina ionului complex va fi egala cu suma algebrica dintre sarcina atomului central si sarcinile liganzilor. Astfel, in complexul K2aHgI4i, mercurul are sarcina 2+, cei patru ioni I - totalizeaza 4 sarcini negative, deci sarcina ionului complex va fi data de suma -4+2s -2. Ionul se va scrie aHgI4 i2-. Sarcina ionului complex este neutralizata intotdeauna de ioni de semn contrar: aCu (NH3) 4i 2+2 (OH) -; 4K +aFe (CN) 6i 4-. Pentru ca un ion metalic sa formeze combinatii complexe, trebuie sa indeplineasca urmatoarele conditii: sa aiba un volum ionic mic si sa posede orbitali liberi in care sa poata accepta electronii neparticipanti ai ligandului, stabilindu-se astfel legaturi covalente coordinative intre ionul central si atomul de nemetal din ligand.

Experienta 1: Se introduc intr-o eprubeta 2 - 3 ml dintr-o solutie de CuSO4 si apoi se adauga o solutie apoasa de NH3 pana la aparitia precipitatului de culoare verde-albastru. Se adauga in continuare o solutie de amoniac pana la dizolvarea precipitatului; se observa ca in eprubeta culoarea solutiei se schimba in albastru intens. Ecuatia reactiei care a avut loc este: CuSO4 + 4 NH3 s aCu (NH3) 4 iSO4. Experienta 2: intr-o eprubeta cu 1 - 2 cm3 de solutie de CuSO4 de concentratie 0, 1 M turnati cateva picaturi de solutie de NaOH 1M. Se formeaza un ...