Coordinacion complejos de cobalto

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UNIVERSIDAD ANDRÉS BELLO FACULTAD DE ECOLOGÍA Y RECURSOS NATURALES DEPARTAMENTO DE CIENCIAS QUÍMICAS BioQuímica - Química y Farmacia

MANUAL CURSO “LABORATORIO QUÍMICA INORGÁNICA” PRACTICO 3 QUI113

Autores: Dr. Patricio Muñoz Concha Dr. Ramiro Arratia Pérez Compilado por Dr. Andrés Vega

Manual de Laboratorio, Curso de “Química Inorgánica”

CURSO DE LABORATORIO DE QUÍMICA INORGÁNICAPRACTICO N°3 COORDINACIÓN EN COMPLEJOS DE COBALTO(III) PRIMERA PARTE Introducción La mayoría de los iones metálicos pueden formar complejos de coordinación o compuestos con moléculas o aniones dispuestos a su alrededor. Tales moléculas y aniones se denominan ligandos. Para actuar como ligando, una especie debe donar un par electrónico no enlazante al ion metálico para formar un enlace metal-ligando.Tanto los ligandos neutros como los aniónicos, deben contener al menos un átomo donor que comparta un par electrónico con el ion metálico central. Los ligandos que poseen sólo un átomo donor, o que únicamente dona uno de los posibles pares electrónicos al ion metálico, se denominan ligandos monodentados. El número de coordinación de un complejo es el número total de ligandos que es capaz decoordinar ion metálico central y depende, entre otros factores, del tamaño del ion metálico y de los ligandos. Una de las características más importantes de la química de los compuestos de coordinación es la existencia de isomería. Los tipos más importantes son: ) De ionización. Se basa en el hecho de que algunos aniones bivalentes pueden actuar como ligandos monodentados. ) De solvatación. En elcristal de un compuesto de coordinación, obtenido de su disolución, las moléculas del disolvente pueden encontrarse como ligandos (un solvato). Si el solvato es agua, se llama isomería de hidratación. Otra característica destacada de estos compuestos es la geometría. Ésta es dependiente de la posición relativa de los ligandos en torno al átomo central, y está relacionada por tanto con la estereoquímicade estos compuestos. En cuanto al cobalto, se trata de un metal duro, poco reactivo, ferromagnético y que se vuelve pasivo por la acción de agentes oxidantes fuertes. En sus compuestos el cobalto muestra principalmente los estados de oxidación 2+ y 3+. Los complejos de cobalto (III) son extremadamente numerosos. El Co3+ muestra una especial afinidad por los ligandos nitrogenados y la mayoría desus complejos contienen amoniaco, aminas como la etilendiamina, grupos nitro o grupos SCN con enlaces de nitrógeno, así como los iones halogenuro y moléculas de agua. En general, estos compuestos se sintetizan en varias etapas, comenzando con una en la que el ion acuoso Co2+ se oxida en disolución, típicamente por

Manual de Laboratorio, Curso de “Química Inorgánica”, Primavera 2008

medio deoxígeno o peróxido de hidrógeno, y a menudo un catalizador tenso activo como el carbón activado, en presencia de los ligandos. En ocasiones, la identidad del producto depende del control cuidadoso de las condiciones experimentales o del uso de un catalizador. Por ejemplo, la oxidación atmosférica del CoCl2 acuoso en presencia de amoniaco y cloruro amónico, da [Co[NH3)5Cl]Cl2, pero si se añadecarbón se obtiene [Co[NH3)6]Cl3. Se tiene por tanto que las sales cobaltosas, en disolución acuosa y en presencia de amoniaco y de cloruro amónico, se oxidan fácilmente por el oxígeno del aire, pasando el cobalto (II) a cobalto (III). De esta disolución pueden aislarse por cristalización, diferentes sales dependiendo de las condiciones experimentales: SAL LUTEO,[Co(NH3)6]Cl3 SAL PÚRPURA,[Co(NH3)5Cl]Cl2SAL ROSA,[Co(NH3)5H2O]Cl3 Los nombres indicados hacen alusión al color de la sal. De esta manera, la sal luteo es cloruro de heaxaminocobalto(III), la sal púrpura es cloruro de cloro pentaminocobalto(III) y la sal rosa es cloruro de aquopentaminocobalto (III). Por último, es necesario destacar que la mayoría de los agentes formadores de complejos de interés son ligandos que provienen de sales...
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