QIA 2015 Aminocomplejos Co III

Trabajo Práctico Nº 1: Preparación y Caracterización de aminocomplejos de Co(III)
Introducción
La preparación, separación y purificación de un compuesto en el laboratorio es una etapa esencial en el aprendizaje
de la Química. Para ello pueden emplearse diferentes métodos experimentales. En primer lugar es necesario contar
con una reacción de preparación adecuada, que genere el compuesto deseado;luego deberá aislarse el mismo de la
mezcla de reacción, para lo cual, en el caso de compuestos de coordinación, usaremos generalmente algún tipo de
cristalización. Entre las técnicas de este tipo más usadas podemos nombrar:
a) la evaporación del solvente y posterior enfriamiento de la mezcla de reacción;
b) el agregado de un segundo disolvente, miscible con la mezcla de reacción pero incapaz dedisolver al compuesto
buscado;
c) formación de una sal insoluble del ion complejo buscado por medio del agregado de un contraion adecuado.
Otras técnicas de separación y purificación comunes en el laboratorio de Química Inorgánica son las destilaciones,
sublimaciones y separaciones cromatográficas.
Uno de los métodos más frecuentes para la síntesis de compuestos de coordinación es la de generarlosmediante
reacciones de sustitución. Este tipo de reacciones puede realizarse en solución acuosa, por ejemplo
Cu(H2O)4+2(ac) + 4 NH3(ac)  Cu(NH3)4+2(ac) + 4 H2O ,
o en disolventes no acuosos,
CrCl3(s) + 3 en  [Cr(en)3]Cl3 .
En algunos casos las reacciones de sustitución pueden proceder en fase sólida, por disociación térmica de ligandos
volátiles que son reemplazados por aniones del complejo, porejemplo,
[Rh(NH3)5(H2O)]I3(s)  [Rh(NH3)5I]I2(s) + H2O .
En otros casos, la formación de compuestos de coordinación implica reacciones de óxido-reducción; por ejemplo, en
la preparación de complejos de Co(III) es frecuente partir de sales de Co(II), utilizando algún agente oxidante durante
la síntesis.
En el presente trabajo obtendremos diferentes compuestos de Co(III). Los mismos fueronseleccionados por diversos
motivos: su preparación ofrece un buen sistema para la discusión de técnicas preparativas y la adquisición de
habilidades experimentales básicas en el laboratorio de Química Inorgánica. Cada sustitución de ligandos en el
entorno del ión Co(III) altera la distribución de electrones y origina cambios significativos de color; estos cambios
pueden interpretarse mediante la teoría decampo ligando. Los productos obtenidos, una vez aislados y purificados,
deberán conservarse para clases posteriores, donde serán objeto de estudios espectroscópicos de caracterización.

1. Síntesis de Co(NH3)6+3
I) Por oxidación de una solución amoniacal de Co(II) con aire en presencia de carbón activado.
La mezcla de reacción consiste de 4 ml de agua destilada, 4 g de CoCl2.6H2O y 3.2 g deNH4Cl,ambos previamente
molidos. Cuando estas sales se han disuelto se agrega 0.5 g de carbón activado y 10 ml de NH 3 concentrado. Esta
mezcla de reacción se somete a una corriente de aire uniforme de aproximadamente 5 burbujas por segundo, durante
unas 4 horas. Durante la aireación puede agregarse una pequeña cantidad de NH 3 para compensar la pérdida
producida por la corriente de aire. La solución,que tiene originalmente un color rojizo, se torna color caféamarillento. El producto cristaliza a medida que se forma. Una vez completada la oxidación, la mezcla de carbón
activado y el producto se separa por filtración (es conveniente utilizar Celite o Hy-Flo para filtrar el carbón), se deja
Química Inorgánica Avanzada – Laboratorio – 1

escurrir bien y se agrega a una solución de 0.5 ml de HClconc. en 30 ml de agua caliente (calentando posteriormente,
si es necesario para disolver el producto); debe asegurarse que la solución tenga reacción ácida. Esta solución se filtra
en caliente para eliminar el carbón. El filtrado se coloca en hielo y se le agrega 8 ml de HCl concentrado helado y se
agita. Se deja enfriar la mezcla a 0⁰C, donde debe precipitar el producto. El sólido se filtra y...