Sintesis acetato de cobre

Síntesis de un compuesto de coordinación (acetato de cobre (II) monohidratado) e identificación por espectroscopia de infrarrojo

Abstract

The laboratory work consisted in the preparation of copper II acetate monohydrate from copper sulfate (II) pentahydrate and acetic acid by a series of reactions involving the addition of ligands and temperature control, obtaining crystals of color greenwith a yield of 67.60%. Technique was used crystallization and separation by vacuum filtration. then analyzed the bands characteristics of the compound obtained to compare the coordination mode of acetate group as the main spectroscopic features, specific bands were observed at 532.69 cm-1 Cu-O bond, corresponding to the intesity 1623.45 cm-1 C = O, CO stretching 1445.28 cm-1 1386.06 cm-1intense and weak CO stretching.
Key words: Ligand, spectrum, transition metal, coordination number.
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Análisis de resultados.
La mayoría de los metales de transición se empacan en una estructura compacta, donde cada átomo tiene un número de coordinación. Además estos elementos tienen un radio atómico relativamente pequeño. Por la combinación de estas dos propiedades, dichos elementos formanenlaces metálicos fuertes, y en consecuencia, sus densidades, puntos de fusión y ebullición, calores de fusión y vaporización son mayores que en los metales de los grupos 1A, 2A y 2B .1
Los metales de transición tienen una tendencia particular a formar iones complejos. Un compuesto de coordinación es una especie neutra que contiene uno o más iones complejos.
En un complejo de coordinación, unátomo o ion central está coordinado por una o más moléculas o iones (ligandos) que actúan como bases de Lewis. Los átomos de los ligandos unidos directamente al átomo o ion central son átomos donadores. Las interacciones que existen entre el átomo de un metal y los ligandos se pueden ver como una reacción ácido-base de Lewis, Una base de Lewis es una sustancia capaz de donar uno o más pares deelectrones. Cada ligando tiene al menos un par no compartido de electrones de valencia, como por ejemplo (figura 1) los ligandos acuo (H2O), amino (NH3), cloro (Cl- ) ó (CO) y según el número de átomos donadores presentes , los ligandos se clasifican en monodentados, bidentados o polidentados.

Figura 1. Estructura de ligandos comunes.

Por consiguiente los ligandos funcionan como bases de Lewis,y el átomo de un metal de transición (en su estado neutro o con carga positiva) actúa como ácido de Lewis. De esta manera los enlaces metal-ligando casi siempre son enlaces covalentes coordinados.
El cobre es un metal que se encuentra ubicado en el bloque d de la tabla periódica, también conocidos como metales de transacción cuyos orbitales d y f se llenan gradualmente, el cobre posee un únicoelectrón s exterior al nivel completo 3d, a excepción del estado de oxidación +1, llamada también como la química del cobre (I), que son compuestos cuprosos incoloros y diamagnéticos ya que su configuración cambia a d10 llenando su última capa, esto se debe a que en éste estado de oxidación no existen transiciones electrónicas; sin embargo el cobre (I) no es estable y tiende a perder un electrónfácilmente en soluciones acuosas formando el catión cobre (II), su configuración electrónica d9 lo hace mucho más estable y le confiere propiedades de paramagnetismo y color.2
Las moléculas o iones que se unen al cobre en el ion complejo se denominan ligandos o quelatos, en el caso del acetato de cobre (II) el agente ligante es el ion acetato (CH3COO-) (figura 2) que tiene la facilidad decoordinarse con el centro metálico con dos pares electrónicos provenientes del los dos átomos de oxígeno.

Figura 2. Estructura del ion acetato.

Por otra parte cuando se estudia compuestos de coordinación es necesario hablar del número de oxidación del metal, en donde la carga neta del ion complejo es la suma de las cargas de este átomo y de los ligandos que lo rodean.

Tabla 1....