compuestos de coordinacion

TEMA 2 ESTABILIDAD DE LOS COMPUESTOS DE COORDINACION

Compuesto de coordinación: compuesto quimico formado por un metal o ion metálico en el cual la formación del compuesto no siguen las reglas habituales de la valencia y tienen estructuras poliédricas.
Estable: cuando la transformación de un compuesto en otro es un proceso que si esta favorecido termodinamicamente
Inestable: cuando latransformación de un compuesto en otro es un proceso que no esta favorecido termodinámicamente
La termodinámica no se preocupa de la velocidad
Inerte: cuando reacciona con mucha lentitiud
Labil: cuando reacciona con rapidez
Si uno quiere conocer si un compuesto de coordinación es estable, M + L ML, uno de los parámetros es la energía de enlace metal ligando, es decir si dejamos aislados metalligando en fase gaseosa podemos ver la fortaleza de ese enlace
Energia de enlace:
Vemos que con el agua el enlace sigma metal-agua crece a medida que avanzamos hacia la derecha en la serie de transición. Si medimos las energía total de enlace vemos que para el Vanadio tendría que ser 163x6=978; sin embargo vemos que la energía es 1146, para el Zn prácticamente corresponde, esto nos quiere decirque para el Zn aparente al menos la energía total de enlace corresponde con la energía del enlace sigma establecido entre el Zn y el agua; sin embargo para el V tendremos que tener en cuenta otros factores que determinen la estabilidad, esos factores pueden ser a parte del sigma, un enlace Pi, (teoría del campo del cristal: establece que cuando tenemos un ion metalico rodeado de una geometría noesférica de ligando, la interaccion selectiva de unos orbitales u otros con estos ligandos hacen que los 5 orbitales d que son degenerados se dividan energéticamente en 2 grupos, entonces cuando ubicamos electrones en esos orbitales mas etables, esa estructura se estabiliza sin perder simetría y esa es la energía de estabilización adicional que se produce por teoría del campo del cristal), efectos delcampo del cristal, dipolares…
Estas energías rondan unos 200 kJ/mol, mientras que para cationes trivalentes estas energias pueden alcanzar unos valores de 350 kJ/mol, pues bueno si aceptamos que el enlace metal-ligando no es un enlace covalente puro (tipos de enlace: metalico, ionico, covalente y covalente dativo) no podemos descartar un cierto carácter ionico entre metal y ligando y como bienes sabido por la ley de Coulomb las Fuerzas de atracción son proporcionales a las cargas e inversamente proporcionales al cuadrado de la distancia, luego entonces al aumentar la carga del metal aumenta la fuerza, además al aumentar la carga del metal disminuye su radio potenciándose más estas fuerzas atractivas electrostáticas, luego cabe esperar una cierta participación de enlace ionico entre M-Lque no se trata de un enlace covalente puro.
Los complejos mas habituales son los acuocomplejos, cuando disolvemos una sal en medio acuoso ese metal queda coordinado por moléculas de agua. Entonces cuando preparamos un compuesto de coordinación en medio acuoso no estamos haciendo mas que una reacción de sustitución de ligandos agua por otros ligando, luego deberíamos empezar por estudiar losacuo complejos, que van a ser los compuesto de partida.
La estructura de estos acuocomplejos suele ser tetraédrica u octaédrica para el caso de cationes con carga formal 2 o 3 y muy especialmente para los metales de la primera serie de transición. Para el caso de los cationes de 2ª y 3ª serie de transición y los lantánidos, a parte puede haber compuestos con coordinación superior a 6. También puedehaber inferior a 6, por ejemplo compuestos tetracoordinados de Pt. Estos acuocomplejos suelen ser acidos, en el sentido mas estricto de la palabra, es decir liberan protones. Esta capacidad de aportar acidez al medio depende de la relación que tenga el catión metalico entre su carga y su radio (esto es más común con trivalentes que con divalentes) esto permite explicar la formación de...