Color de los compuestos

COLOR DE LOS COMPUESTOS DE
COORDINACIÓN
Lorena Caballero Córdoba
Andrea Díez Hernández
Marina Wideberg Saucedo

Proyecto integrado

Índice

Objetivo

2

Introducción

2

Variables

4

Materiales

4

Procedimiento

5

Resultados

5

Conclusiones

8

Bibliografía

8

1

Objetivo
Nuestro objetivo consiste en estudiar la influencia del ligando sobre elcolor de los
compuestos de coordinación del cobre(II).

Introducción
Los colores notablemente diferentes de los compuestos de coordinación están
determinados por la diferencia de energía (D) entre los conjuntos de
orbitales eg y t2g en sus iones complejos.

Metales de transición y ligandos
Un elemento de transición es un elemento cuyo átomo posee un subnivel “d”
incompleto, o bien aquélque

puede dar

lugar a uno o varios cationes con

un subnivel d incompleto.

Además, los iones metálicos actúan como ácidos de Lewis (aceptor de un par de
electrones). Los aniones o moléculas con pares no compartidos pueden actuar
como bases de Lewis y asociarse al centro metálico. Estas especies se conocen

2

como iones complejos. Los compuestos que los contienen se denominan:Compuestos de Coordinación.
Las moléculas o los iones que rodean a un ion metálico en un complejo se conocen
como ligandos (Latín ligare=unir).
Los ligandos se clasifican en ligandos neutros y ligandos aniónicos.
Ligandos neutros
H2O : Acuo

CO : Carbonilo

C5 H5 N: Piridina

NH3 : Amino
Ligandos aniónicos
Br- : Bromo

Cl-: Cloro

CO32- : Carbonato
O22- : Peroxo

CN- : CianoOH- : Hidroxo

C2O42- : Oxalato
HS- : Mercapto

O2- : Oxo
S22- : Tio

Los complejos más débiles están formados por los iones de los metales alcalinos
Na+ y K+. Por el contrario, los iones 2+ y 3+ de los elementos de transición
muestran una gran tendencia a formarlos, por ello utilizaremos el cobre (Cu) para
nuestro experimento. La configuración electrónica del Cu2+ es [Ar]3d9.

Serieespectroquímica
Una serie espectroquímica es una lista de ligandos ordenados por fuerza del
ligando y una lista de iones metálicos basada en su número de coordinación, grupo
y su identidad. En la Teoría del campo de cristal (TCC), los ligandos modifican la
diferencia en energía entre los orbitales d, que se ve reflejado principalmente en
las diferencias en color entre complejos metal-ligandosimilares.
En nuestro proyecto utilizaremos una serie espectroquímica de 5 ligandos,
ordenados de mayor a menor:
Br− < Cl− < F < H2O < NH3
Podemos cuantificar la fuerza de estos ligandos mediante los parámetros de
Jorgensen:
Ligando Brf

Cl-

F-

H2O

NH3

0.72 0.78 0.90 1.00 1.25

3

Color
De los aspectos más notables de los metales de transición es su color. El color
cambiaa medida que cambian los ligandos que rodean al ion metálico. También
depende del metal. Los iones que tienen los subniveles d completamente vacíos
(como Al3+ y Ti4+) o completamente llenos (como 3d10 en Zn2+) son incoloros.
Subniveles d parcialmente llenos, dan coloración.

Variables
La variable independiente es aquella que es manipulada por el investigador con el
objetivo de estudiarcómo incide sobre la expresión de la variable dependiente. En
nuestro caso serán los diferentes ligandos que le añadiremos al metal de
transición. Iremos variando de ligando para observar el cambio de color.
La variable dependiente es aquella cuyos valores dependen de los que tome la
variable independiente. En nuestro proyecto será el color del complejo, que
mediremos indirectamente a través delmáximo de absorción de su espectro UVVis.
Las variable que se mantendrán constantes serán las ambientales, además del
catión, que siempre será cobre(II).

Materiales
•

Sulfato de cobre(II)

•

Bromuro de potasio

•

Ácido clorhídrico

•

Fluoruro de potasio

•

Agua

•

Amoníaco

4

•

Pipeta de 10 ml

•

Cuchara

•

Vidrio de reloj

•

Báscula...