Complejos

Universidad Nacional Autónoma de México
Laboratorio de Química Analítica I
Profesora Daniela Franco Bodek
Práctica No 5
Los Compuestos de Coordinación y algunas de sus Reacciones en Disolución.
Equipo 3:
Flores Jiménez Victor Manuel
Gerónimo Mendoza Eduardo Abisay
Gonzáles Ojeda Jessica

Problema.
¿Cuál es la estabilidad relativa de los complejos que forma el Ni(II) con el amoníaco,la etiléndiamina y el cianuro? ¿Cómo influye la dilución sobre la estabilidad de los complejos?

Reactivos utilizados.

* Cloruro de níquel(II) (NiCl2) 0.2 M
* Etiléndiamina (C2H8N2) 12.5% v/v
* Amoníaco (NH3) 6 M
* Cianuro de potasio (KCN) 1 M
* Ácido clorhídrico (HCl) diluido 1:1

Experimento A. Formación de los complejos Ni(II) con etiléndiamina.
Resumen experimental.Agregamos a 9 tubos de ensayo 10 gotas de cloruro de níquel (II) 0.2M. El tubo 1 fue nuestro testigo. Agregamos a cada tubo la cantidad de etiléndiamina indicada en la tabla. Agitamos.

Resultados.
No. de tubo | No. gotas etiléndiamina | OBSERVACIONES |
1 | 0 | Color verde de la disolución de níquel (testigo) |
2 | 1 | Color azul turquesa |
3 | 1 | Color azul turquesa |
4 | 2 |Color azul marino |
5 | 2 | Color azul marino |
6 | 3 | Color morado |
7 | 3 | Color morado |
8 | 5 | Color lila |
9 | 5 | Color lila |

Análisis y cuestionario No. 1.

1) Calcula la concentración de mol/L de una disolución de etiléndiamina al 12.5% v/V. (Datos de la etiléndiamina concentrada: densidad=0.9 g/cm3; pureza=98%; masa molar=60.1 g/moL).

2) Considerando que una gotaentregada por una pipeta Beral tiene un volumen aproximado de 0.03mL, calcula el número de moles de Ni(II) y de etiléndiamina (En) de acuerdo al número de gotas que se propone en el procedimiento experimental. Relaciona el color de los complejos obtenidos en los diferentes tubos con su estequiometría.

No. tubo | Moles Ni(II) | Moles En | relación molar Ni:En | Fórmula complejo | Color |
2 |5.502x10-5 | 5.502x10-5 | 1:1 | Ni[En]2+ | Azul turquesa |
4 | 5.502x10-5 | 1.100x10-4 | 1:2 | Ni[En]22+ | Azul marino |
6 | 5.502x10-5 | 1.651x10-4 | 1:3 | Ni[En]32+ | Morado |

3. Escribe el equilibrio que se presenta con cada uno de los complejos formados con el Ni(II) y la etiléndiamina. Expresa la constante de cada equilibrio planteado.

Los metales catiónicos en disolución acuosa siempreestán coordinados con las moléculas de agua presentes formando complejos acuo. Al agregar etiléndiamina (En) a la disolución de Ni(II) el agua de coordinación es reemplazada instantáneamente por ésta, el grado de la sustitución depende de la cantidad de En agregada, lo que se refleja en un cambio de color de la disolución.

En el primer caso la reacción fue 1:1.

Para la expresión de laconstante de complejación (Kc) se usa la ecuación abreviada:
Ni[En]2+ Ni2+ + En
En el segundo caso la reacción fue 1:2.

Para la expresión de la constante de complejación (Kc) se usa la ecuación abreviada:
Ni[En]22+ Ni2+ + 2En

En el tercer caso la reacción fue 1:3.

Para la expresión de la constante decomplejación (Kc) se usa la ecuación abreviada:

Ni[En]32+ Ni2+ + 3En

En este experimento se pudo observar la formación de los compuestos de coordinación del Ni(II) con la etiléndiamina, dependiendo de la estequiometria de la reacción es el color del complejo formado.

En general, el color de un complejo depende del metal específico, su estado de oxidación ylos ligandos unidos al metal.
Por lo común, la presencia de una subcapa d parcialmente llena en el metal es necesaria para que un complejo muestre color. Casi todos los iones de metales de transición tienen una subcapa d parcialmente llena.
Los iones que tienen subcapas d totalmente vacías (como el Al3+ y Ti4+) o subcapas d completamente llenas (como el Zn2+, 3d10) son por lo general incoloros....