Compuesto coordinado

1. RESUMEN

Se preparó un compuesto de coordinación, sulfato de tetraamino cobre II [Cu (NH3)4] SO4]. El compuesto que se utilizó para la reacción de sustitución que produce el precipitado fue sulfato de cobre pentahidratado (CuSO4 5H2O) y el ligando amoniaco NH3.
Agregando el amoniaco y añadiendo agua destilada, al sulfato de cobre (II) pentahidratado agitando hastadisolver. Se obtuvo la reacción global balanceada

Durante el proceso se adiciona lentamente etanol a la disolución y se observó la formación del precipitado, liberando un metal insoluble en agua que contiene el elemento para calcular el rendimiento. Luego se filtró el precipitado, seguido del secado calentando dentro del horno por una hora, se pesó para determinar el precipitado finalsulfato de tetramino cobre II ([Cu (NO3)4] SO4).
Se determinaron las reacciones de cada mecanismo hasta llegar a la global del complejo coordinado. Los valores teóricos de las constantes de estabilidad (Ks) son Ks1 9.8E3, Ks2 2.2E3, Ks3 5.4E2 y Ks4 93 Ks global 0.02137. Las constantes de inestabilidad son Ki 1.02E-4, Ki2 4.54E-4, Ki3 1.85E-3, Ki4 1.08E-2 y Ki global 46.8. Elrendimiento porcentual, obtenido al final de la reacción, es de 77.54% obteniendo un error de aproximadamente 25%. Las condiciones determinadas para trabajar en el laboratorio el día de la práctica coordinación fueron 23 °C a 0.84 atm.









2. OBJETIVOS



2.1 General:

1. Describir el mecanismo de reacción del compuesto de coordinación sulfato de tetramino cobre (II) [Cu (NH3)4] SO4] al formar elprecipitado de la reacción de sustitución del metal sulfato de cobre pentahidratado (CuSO4 5H2O) y ligando de amoniaco (NH3).

2.2 Específicos
1. Expresar el mecanismo de reacción y la global del compuesto de coordinación del complejo sulfato tetramino de cobre II [Cu (NH3)4] SO4], al reaccionar con el sulfato de cobre pentahidratado (CuSO4 5H2O) y el ligando de amónico (NH)3.

2. Calcularmediante expresiones las constantes de estabilidad experimentales y las teóricas de cada mecanismo de reacción del compuesto coordinado formado sulfato de tetraamino cobre II [Cu (NH3)4] SO4], en función de las concentraciones.

3. Calcular mediante cálculos estequiométricos el rendimiento porcentual del compuesto de coordinación sulfato de tetraamino de cobre II [Cu (NH3)4] SO4], por medio delrendimiento real de la masa del precipitado secada.





3. MARCO TEÓRICO

3.1 Generalidades
Las disoluciones acuosas que se emplean en el laboratorio contienen con frecuencia varias especies que interaccionan con el agua y entre si dando lugar a dos o más equilibrios que ocurren de manera simultánea. Una definición aceptable de un complejo o ion complejo, es aquel ion complejo comoaquel ion que se tiene como centro de un átomo o ion central será metálico. Ejemplos siguientes:
1. Tetraaminocobre(II)
2. Dicianoargento (I)
3. Tetrahisroxizincato (II)
4. Hexanitrocobaltato (III)
Ligado: cualquier átomo, ion o molécula capaz de actuar como donandte en uno más enlaces coordinados. Un ejemplo será los ligando NH3 del Cu (NH3)4.
Número de coordinación: Número total de iones omoléculas asociadas directamente con el átomo o ion central. Por ejemplo, en el ion complejo del Cu (NH3) 4, el cobre tiene un número de coordinación igual a 4.
Iones complejos unidentados: ligando que se emplean solo un átomo a la vez como donante, y por lo tanto, solo pueden ocupar una posición de coordinación de un ion metálico. Un ejemplo es el NH3.
El ion complejo Cu (NH3)4 tiene estructura plana,encontrándose el ion de Cu en el centro del paralelogramo, con cada vértice ocupado por una molécula de NH3. La acción enlazante se establece entre el ion de cobre y los átomos de nitrógeno.








Imagen 1: Fuente: http://www.uclm.es/profesorado/pablofernandez/QG-07-complejos/complejos%20teoria.pdf

3.2 Teoría de Werner
Los metales de transición tienen una tendencia particular a...