Sintesis De Complejos

Introducción

Los ligandos a utilizar serán los de H2O, de etilendiamina y los iones Cl-. Además, haremos interpretaciones acerca del color de estos ligandos en base a los espectros de absorción de la zona visible del espectro.

A medida que avanzamos en el curso, hemos visto que la mayoría de los complejos de los metales de transición son coloreados, es decir, que poseen la propiedad deabsorber determinadas longitudes de onda de la región visible del espectro.

La absorción en esa región, se relaciona con la excitación que padece un electrón que se encuentra en un nivel energético menor y que salta a uno de mayor energía.

Al trabajar con complejos de metales de transición, la absorción en el espectro visible se origina cuando un electrón es excitado entre dos nivelesenergéticos que son, ambos, orbitales de tipo “d” del átomo metálico; a esta transición electrónica se le llama por tanto “transición d-d”.

Por lo tanto, el espectro de absorción de un complejo dependerá de la diferencia de energía entre los orbitales d y de la distribución de electrones en los mismos, lo cual, además, se relaciona con el estado de oxidación del metal, el número y tipo de ligando y conla geometría del complejo.

Objetivos

* Preparar complejos de Cu (II)
* Calcular el rendimiento de la solución
* Reconocer reactivo limitante
* Dibujar geometría de los complejos
* Interpretar espectros de absorción

Parte Experimental

1. Reacción Ajustada

CuSO4 5H2O + Etilendiamina + Etanol [Cu (H2O)4 Etilendiamina] SO4

A través del proceso de filtrado seobtiene el precipitado solido separado del agua y etanol.

2. Reactivo limitante. Justificación.

El reactivo limitante es el CuSO4. La ecuación esta en relación de 1:1:1, además, se puede calcular el reactivo limitante a través de los moles de los compuesto; aquel que tenga menor cantidad de moles será aquel que limite la reacción. Si hubiese un exceso de CuSO4 la reacción se desplazaríahacia los reactantes y no se formaría bien el complejo.

3. Calculo de Rendimiento

Cant. De reactivo inicial: 1,2500
Cant. De reactivo final: 1,1942

Rendimiento = _cantidad de reactivo real__ 100
Cantidad de reactivo ideal

Rendimiento = _1,1942_ 100 = 95,536%
1,2500

Discusión

1) Dibujar la geometría de los complejos preparados y discutir laposibilidad de isomería de los mismos.

-Sulfato de diacuobis (etilendiamina) Cu (II)

[Cu (H2O)2 (Etilendiamina)2]SO4
[Cu (H2O)2 (NH2CH2CH2NH2)2]+2 + SO4-2

No presenta isómero. El efecto Jahn-Teller no hace posible que una molécula de en se coloque en posición axial ya que la distancia resulta ser muy larga para una molécula tan corta. Por ello no existe el isómero Cis.

-Sulfato de tetraacuo(etilendiamina) Cu (II)

[Cu (H2O)4 Etilendiamina]SO4
[Cu (H2O)4 Etilendiamina]+2 + SO4-2
Este complejo es muy similar al anterior, tampoco presenta otro isómero. Esto es debido a que si la etilendiamina cambia de su posición (cuadrada plana), la distancia, entre los nitrógenos de la misma cadena carbónica, seria muy grande y desestabiliza al complejo.

-Tetraclorocuprato (II) deetilendiamonio

[CuCl4]etilendiamonio
(+NH3CH2CH2NH3+)

[CuCl4]-2 + Etilendiamonio+2

Si presenta isomería estructural. Como los iones cloruro se encuentran como iones y no están unidos a nada más que al metal de transición, presentan un isómero donde el ión cloruro toma la posición axial, reemplazando a una de las moléculas de agua, que quedaría en posición ecuatorial.

2)Interpretar los espectros obtenidos.

En general, el color de un complejo depende del metal específico, su estado de oxidación y los ligandos unidos al metal, en este caso, cobre.

En la muestra 1, el color de la solución era morada y nos arrojo un rango de absorción de longitud de onda de 567,89 nm. En una rueda cromática, ese rango corresponde al amarillo que es complementario al morado....