10 QUIMICA COMPLEJOS

ANALISIS QUIMICO
CUALITATIVO
QUÍMICA DE LOS COMPLEJOS

COMPLEJOS EN QUÍMICA ANALÍTICA
Generalidades:
Un complejo o compuesto de coordinación es

una especie química en la que un átomo o ion
metálico se coordina a ciertos números de
moléculas neutras o iones negativos llamada
ligandos.
Ejemplo:
Ag+ + 2 NH3  Ag(NH3)2+
[:NH3  Ag
← :NH3]+
Catión diamino plata

Los ligandos por lo menos debentener un

par de e- disponible. El metal hace uso de
O.A. tipo “d”. El enlace en los complejos es
explicado por 3 teorías:
TEV  Hibridación
TCC 

enlace electrostático
TCL  enlace covalente

EJEMPLOS

Generalmente NC > EO
NH3 y Cl- son ligandos monodentados (se

unen a través de un solo enlace
coordinado, al ion central). 
Los ligandos polidentados se unen al átomo
metálico mediante 2ó más átomos
donantes. Estos ligados forman anillos de
5 a 6 átomos, llamados quelatos.
Ejemplo:

MAS EJEMPLOS

TAMBIEN TENEMOS:
[AlF6]3- anión hexafluoro aluminato
[Sn(OH)6]2-

anión hexahidroxo estannato

(IV)
Cr (H2O)

 

6

3+

catión hexaacuo cromo (III)

ESTABILIDAD DE LOS
COMLEJOS

Los complejos establecen el equilibrio:

 
Complejo
(donador

→
→

metal + ligando
receptor + npartícula)

Este sistema interactúa con otros.

especie dona
aceptarla.

una

partícula,

Si una
otra debe

Ejemplo: intercambio de SCNHg (SCN)3- → Hg (SCN)2 + SCNFe3+ + SCN- → [FeSCN]2+_______
Hg (SCN)3- + Fe3+ FeSCN2+ + Hg(SCN)2
 

La fuerza con la que procede esta reacción

depende de la fuerza con la que procede
cada par receptor – donador.
La fuerza de cada par está definida por suaccionar en el agua:

HgCl2 + H2O → HgCl+(ac) + Cl-(ac)
 

K= [HgCl+] [Cl-]

en el equilibrio

[HgCl2] [H2O]
 
Lo que podemos reescribir como:

 
K inestabilidad = Ki = [HgCl+] [Cl-]

[HgCl2]

Cuanto más grande Ki (mas pequeño pKi)

mayor fuerza donante y más inestable es el
complejo  el complejo cede fácilmente sus
ligandos.
Ejemplo:
HgCN+ Hg2 + + CN- pKi = 18.0
muy
estable 
Hg F+ Hg2 + +FpKi = 1.6
poco
estable

PREDICCION DE REACCIONES DE INTERCAMBIO

Para predecir las reacciones de intercambio

de algún tipo de ligando es necesario disponer
de las diferentes constantes de inestabilidad
(o disociación) para dicha partícula.

EJEMPLO

ZONA DE PREDOMINANCIA

Un receptor puede reaccionar con todo donador situado a su

izquierda en esta escala. Ejemplo:
Fe3+ + MgY2- Mg+2 + FeY [Mg2+] [Y4-]
K = [Mg+2] [FeY-] = [MgY2-]______= Ki(Mg)
[Fe3+] [MgY2-] [Fe3+] [Y4-]
Ki(Fe)
[FeY-]
 
pK = pKi (Mg) – pKi(Fe)
pK = 8.7 – 25.1 = -16.4

distancia entre pKi

 
K= 1016.4

muy cuantitativa!!

A mayor distancia entre los pares, mayor
 
cuantitatividad de la rxn  el MgY2- se destruye a
favor de la formación del complejo FeY-, más estable.

ENMASCARAMIENTO DE
IONES
En químicaanalítica cualitativa es usual

encontrar iones que interfieren el análisis
de otros (dan rxns similares). En ese caso
es necesario “eliminar” el interferente
“enmascarándolo” de modo que no
reaccione como normalmente lo haría.
Consideremos al Fe3+ al cual poco a poco se

le añade F- se obtiene el complejo fluoro
férrico FeF2+:

Fe3+ + F-  FeF2+ 
FeF2+  Fe3+ + F- Ki= [Fe3+] [F-]  [Fe3+]

[FeF2+]

=Ki [FeF2+]

[F -]

 
Según el valor de Ki y la cantidad de F - añadido

variara [Fe3+] cuanto más estable sea el complejo (a
menor valor de Ki) y mayor la cantidad de F añadido, menor será [Fe3+]. Las propiedades del Fe3+
desaparecen poco a poco: cada vez es más difícil que
Fe3+ se ponga de manifiesto  el Fe3+ ha sido
enmascarado.
 

Cuando hay un solo complejo, el razonamiento es más omenos análogo a los vistos en ácidos y bases.

CARACTERISTICAS, CONCENTRACIONES EN SOLUCION.
 
 

Consideremos el sistema Al3+ y Y4- :

 


AlY-  Al3+ + Y4-

Ki= [AI3+] [Y4-]
[AIY-]

 
A) Una solución de AIY- de concentración analítica C 0

 
Ki tiene valores muy pequeños,
pY =1/2 (pKi – log C0)

B) Una solución de AIY- y Al3+ de concentraciones

analíticas C0 y C0’ respectivamente....