informe ino 4



Universidad de Concepción
Facultad de Ciencias Químicas
Departamento de Química Analítica e inorgánica








Practico n°2 Preparación y estudio de algunos complejos de cobre












Objetivos
Estudiar la formación de complejos de cobre, en especial del sulfato de diacuobis(etilendiamina)Cu(II), tetraacuo(entilendiamina)Cu(II) y tetraclorocuprato(II) deetilendiamonio y realizar el análisis de sus respectivos espectros UV.
Introducción
El concepto de complejo a simple vista se puede definir cuando un átomo o ion central M se une a uno o más ligantes o ligandos L, en las cuales se debe cumplir que tanto que el átomo central y el ligante deben existir en condiciones químicas significativas al igual que la reacción a producir.
Por ligandos conocemosque son todo átomo o ion capaces de ceder electrones en una o más uniones coordinadas.
Ligandos se pueden clasificar:
Monodentados: sólo tiene una posición atómica por la que unirse al átomo central.
Polidentados o Quelatos: posee más de una posición atómica que actúa como donadora de electrones.
Teoría del campo cristalino
Supongamos un ion metálico de la primera serie de transición, Mn+,que posee un número indeterminado de electrones 3d. La TCC considera lo que podría suceder cuando se construye un campo de ligandos octaédrico alrededor de este metal.
En una primera etapa (a), el metal y los electrones se encuentran situados a una distancia infinita. Los cinco orbitales 3d del ion metálico libre no se afectarán por los electrones de los ligandos y permanecerán degenerados.
Enuna segunda etapa (b), los ligandos se sitúan a una distancia M-L del ion metálico. Como los ligandos se distribuyen en una simetría esférica, cada uno de los orbitales 3d se encuentra igualmente afectado, por tanto siguen siendo degenerados. Existen interacciones electrónicas interatómicas que aumentan la energía potencial del sistema.
En una tercera etapa (c), los ligandos se sitúan enun campo octaédrico. Se pierde la degeneración de los orbitales 3d del ion metálico. Aquellos orbitales directamente dirigidos hacia los electrones de los ligandos, los orbitales dz2 y dx2-y2, experimentarán mayores repulsiones interelectrónicas y por tanto aumentarán su energía potencial. Los orbitales dxy, dyz y dxz se sitúan entre los ligandos, disminuyendo las repulsiones entre los electronesdel metal y los de los ligando.
La degeneración de los orbitales 3d en un campo de ligandos tetraédrico sigue el orden inverso. La atracción electrostática entre los electrones de los ligandos y el núcleo metálico, disminuye la energía potencial del sistema estabilizando la formación del complejo.
La energía de desdoblamiento del campo cristalino, ∆0 , es la diferencia entre las energías delos orbitales d que resulta como consecuencia de la aplicación de un campo de ligandos.( ∆0octaédrico ≈ 2∆0 tetraédrico)
La energía de estabilización del campo cristalino (EECC) se define como el descenso en energía, en relación al estado no desdoblado, de un compuesto de coordinación originado por el desdoblamiento de los orbitales d del metal debido a un campo de ligando.Efecto Jahn-Teller
El efecto Jahn-Teller se asocia a la deformación de los poliedros de coordinación. Este teorema propone: cuando una configuración de alta simetría corresponden, en el átomo central, estados electrónicos degenerados, los ligandos tienden a adoptar configuraciones de más baja simetría, con diminución de la degeneración; con lo que resulta la disminución de la energíadel sistema.
Los valores de δ1 y δ2 son mucho menores que el de ∆0; y el δ2 es menor que el de δ1. Ejemplo: Cu2+ → (dxy)2(dyz)2(dxz)2(dz2)2(dx2-y2)1

Procedimiento
Preparacion de diacuobis(etilendiamina)Cu(II)
En un vaso de precipitado agregar 1,25g de CuSO4 x 5H2O, luego añadimos 10 mL de etilendiamina preparada anteriormente, agitamos hasta que se disuelva todo y agregar 50 mL de...