Quimica

La Universidad del Zulia (L.U.Z.)
Facultad Experimental de Ciencias
División de Estudios Básicos Sectoriales
Departamento de Química
Química Inorgánica III

Primera Parte
QUIMICA DE LOS
COMPLEJOS ORGANOMETALICOS

Prof. Merlin Rosales Aizpúrua
Maracaibo, septiembre 2008

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1.

Estructura y enlaces de
complejos organometálicos

Introducción
La química organometálica es una delas áreas más interesantes e importantes de la
química inorgánica moderna que abarca todos los compuestos en los que un metal
(usualmente en bajo estado de oxidación) se une a través de un átomo de carbono de una
molécula, radical o ión de naturaleza orgánica.
Tomando en consideración la ubicación de los metales en la Tabla Periódica, los
compuestos organometálicos se clasifican encompuestos organometálicos de los grupos
principales (alquilos y arilos de litio, complejos del tipo R-Mg-X comúnmente conocidos
como Reactivos de Grignard, etc) y complejos organometálicos de los elementos de
transición del bloque d, cuyas propiedades físicas y reacciones químicas, incluyendo las
catalíticas, se estudiarán en el presente capítulo y finalmente los complejos
organolantánidos.

1.1.Metales de transición
Antes de comenzar a estudiar los aspectos estructurales y de enlace de los
complejos organometálicos de los elementos de transición, se debe definir qué es un metal
de transición. Los metales de transición son todos aquellos elementos de la tabla periódica
que poseen sus niveles d parcialmente llenos en algunos o todos sus estados de oxidación
formal.
4

5

6

78

9

10

11

3d

Ti

V

Cr

Mn

Fe

Co

Ni

Cu

4d

Zr

Nb

Mo

Tc

Ru

Rh

Pd

Ag

5d

Hf

Ta

W

Re

Os

Ir

Pt

Au

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Así por ejemplo, el escandio (configuración electrónica de la capa de valencia
3d14s2) presenta como único estado de oxidación estable el +3, por lo tanto bajo estas
condiciones, el Sc estará con su capa d vacíay en consecuencia no se considera como un
metal de transición (al igual que sus congéneres). En el caso del cobre, uno de su estados de
oxidación estable es el +1 y por lo tanto tendría los orbitales d (3d10) totalmente llenos. Sin
embargo, otro estado de oxidación estable para el cobre es el +2, al cual le corresponde una
configuración 3d9 y es por eso que el cobre se considera como un metalde transición. En
consecuencia, los metales de transición se extienden desde el grupo del Titanio (Ti) hasta el
grupo del Cobre (Cu).
Debido a que la descripción de los enlaces en complejos organometálicos de los
elementos de transición es un aspecto bastante complejo de su química, se han utilizado
una serie de formalismos para simplificarla. Sin embargo, hay que tomar en cuenta que
talesformalismos no pueden tomarse tan estrictamente puesto que ellos tienen algo de
verdad y algo de ficción. El primer formalismo encontrado en la química de los metales de
transición es el estado de oxidación.

1.2. Estado de oxidación formal
El estado de oxidación formal (EOF) de un metal se define como la carga que
quedaría en el metal cuando todos los ligandos son removidos de suconfiguración de capa
cerrada. El EOF también se puede difinir como la carga que soporta el átomo metálico
cuando los electrones de enlace son asignados al átomo más electronegativo. Por ejemplo,
si un complejo tiene un enlace M-H, el hidruro es más electronegativo que el metal, luego
al remover este ligando quedaría M+ y H-.
Los químicos de coordinación consideran que el complejo [Co(NH3) 6]3+ está3+
constituido por seis moléculas neutra de amoníaco coordinadas a un ión Co , y por lo tanto

se le asigna al Co un EOF de III. Este estado de oxidación tiene un sentido físico y puede
ser determinado de varias maneras. En contraste, el estados de oxidación en química
organometálica es un formalismo y puede no estar de acuerdo con la carga real del metal en
el complejo. Este aspecto puede...