289 matches
-
formați. La stări de oxidare înalte (când compușii oxigenați ai cationilor au caracter acid), polarizarea oxigenului este atât de puternică, încât protonul este cedat în momentul formării compusului; de aceea, aceste specii cationice nu formează hidroxizi, ci doar oxizi. Compușii coordinativi conținând ioni hidroxil în sfera de coordinare se pot obține prin diverse metode. Cea mai folosită metodă constă în dizolvarea hidroxidului amfoter în exces de hidroxid alcalin sau de hidroxid de amoniu. Ca urmare a echilibrelor chimice care se stabilesc
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
soluții concentrate de hidroxizi alcalini. Reacția are loc mai ușor în prezența unui agent oxidant, precum azotații alcalinii; în acest caz, reacția este utilizată la identificarea acestui anion. În chimia analitică prezintă importanță și unele metode de obținere a compușilor coordinativi hidroxilați folosind reacții de schimb, între săruri solubile și alte hidroxocombinații complexe. 3.1.2 Partea experimentală 3.1.2.1 Obținerea hidroxocomplecșilor prin dizolvarea combinațiilor simple în exces de reactiv complexant 1. În șase eprubete se introduc câte 2
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
sodiu Na[Sb(OH)6]: (Na+ + CH3COO-) + (K+ + [Sb(OH)6]-) = Na[Sb(OH)6]↓ + (K+ + CH3COO-) alb 3.2 Obținerea halogenocomplecșilor 3.2.1 Considerații teoretice Halogenurile complexe conțin ionii halogenură X în sfera de coordinare a unui compus coordinativ. Dată fiind capacitatea deosebită a ionilor halogenură de a funcționa ca liganzi, atât monodentați, cât și bidentați (sau, chiar, polidentați) - liganzi în punte între doi atomi metalici - se cunosc numeroși astfel de compuși complecși, diversitatea combinațiilor coordinative generate de acești
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
a unui compus coordinativ. Dată fiind capacitatea deosebită a ionilor halogenură de a funcționa ca liganzi, atât monodentați, cât și bidentați (sau, chiar, polidentați) - liganzi în punte între doi atomi metalici - se cunosc numeroși astfel de compuși complecși, diversitatea combinațiilor coordinative generate de acești anioni fiind foarte mare. Caracteristic acestor tipuri de combinații este comportarea chimică diferită a metalelor care intră în compoziția combinației complexe. Metalul care se găsește în sfera de ionizare este un element chimic puternic electropozitiv, de regulă
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
concentrată într-un volum ionic mic, deci cu o acțiune polarizantă puternică, capabil de a forma legături covalent-coordinative cu anionul halogenură; acesta poate fi un metal tranzițional de tip d sau un metal de tip p ușor. Se cunosc compuși coordinativi având halogenii drept liganzi mononucleari și polinucleari, legătura dintre unitățile monometalice realizânduse doar prin punți de halogen sau prin intermediul acestora și al legăturilor intermetalice. În general, în compușii coordinativi mononucleari, numărul de coordinare al unui cation într-o stare de
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
d sau un metal de tip p ușor. Se cunosc compuși coordinativi având halogenii drept liganzi mononucleari și polinucleari, legătura dintre unitățile monometalice realizânduse doar prin punți de halogen sau prin intermediul acestora și al legăturilor intermetalice. În general, în compușii coordinativi mononucleari, numărul de coordinare al unui cation într-o stare de oxidare bine precizată are aceeași valoare pentru toți halogenii; totuși există posibilitatea ca numărul de coordinare să difere în funcție de natura halogenului, ca urmare a variației volumului ionic al anionilor
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
de oxidare bine precizată are aceeași valoare pentru toți halogenii; totuși există posibilitatea ca numărul de coordinare să difere în funcție de natura halogenului, ca urmare a variației volumului ionic al anionilor halogenură, dar și datorită modificării caracterului legăturii chimice în compușii coordinativi la variația numărului atomic Z al halogenilor. Ionii halogenură interacționează cu ionul metalic preponderent prin interacțiuni electrostatice, generând un câmp slab de liganzi. Ponderea interacțiunilor covalente (și, implicit, intensitatea câmpului liganzilor) crește pe măsură ce acțiunea polarizantă a ionului metalic se intensifică
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
3. Într-o eprubetă care conține 2 ÷ 3 cm3 soluție de clorură de cesiu CsCl se adaugă 1 ÷ 2 cm3 alcool etilic C2H5OH și 2 ÷ 3 cm3 soluție de diiodoargintat de potasiu K[AgI2] (preparat anterior). Se obține un compus coordinativ galben, de triiododiargintat de cesiu Cs[Ag2I3], insolubil în prezența alcoolului: (Cs + Cl) + 2 (K + [AgI2]) → Cs[Ag2I3]↓ + (K + Cl) + (K + I) galben 3. Într-o eprubetă se introduc 2 ÷ 3 cm3 soluție de tetraiodobismutat de potasiu K[BiI4] (preparat
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
picături de soluție de cinconină preparată în prezență de acid azotic. Se obține un precipitat portocaliu de tetraiodobismutat de cinconină. Reacția care are loc este următoarea: 3.3 Obținerea sulfocianurilor complexe 3.3.1 Considerații teoretice Sulfocianurile complexe sunt compuși coordinativi care conțin în sfera de coordinare ionul sulfocianură SCN (tiocianat). Ionul sulfocianură se aseamănă din punct de vedere chimic cu anionii halogenură. Combinațiile complexe formate de acest ligand sunt compuși caracterizați prin spin maxim, ionul tiocianat fiind un ligand generator
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
dizolvarea sulfocianurilor simple în acidul care generează anionul ce funcționează ca ligand. De asemenea, trebuie remarcată capacitatea deosebită a acestor compuși de a se oxida, cu formare de cianați sau, chiar, oxizi. Din acest motiv se impune ca acești compuși coordinativi să se prepare în absența oricăror agenți oxidanți. În practica analitică, la identificarea diverselor specii cationice, ca și la identificarea ionului sulfocianură, prezintă importanță prepararea tiocianaților complecși prin reacții de schimb între săruri solubile simple ale diverșilor cationi și sulfocianuri
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
sulfocianuri complexe. În urma unor astfel de reacții se obțin combinații cu diverși cationi în sfera de ionizare. În unele cazuri, o parte din ionii tiocianat din sfera de coordinare poate fi substituită cu alți liganzi, cu obținerea de noi compuși coordinativi. 3.3.2 Partea experimentală 3.3.2.1 Obținerea sulfocianurilor complexe prin dizolvarea combinațiilor simple în exces de reactiv complexant 1. Turnând câteva picături de soluție de sulfocianură de amoniu NH4SCN peste 2 ÷ 3 cm3 soluție de azotat de
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
de cupru CuSO4 și, respectiv, azotat cobaltos Co(NO3)2. Se adaugă, apoi, câte 1 ÷ 2 cm3 soluție de tetrakis(tiocianato)mercuriat (II) de amoniu (NH4)2[Hg(SCN)4] (preparat anterior). În urma reacțiilor care au loc, se obțin compuși coordinativi insolubili (sub formă de precipitate), colorați caracteristic, respectiv tetrakis(tiocianato)mercuriatul (II) de zinc Zn[Hg(SCN)4] (alb), tetrakis(tiocianato)mercuriatul (II) cupric Cu[Hg(SCN)4] (verde-oliv) și tetrakis(tiocianato)mercuriatul (II) cobaltos Co[Hg(SCN)4] (albastru-intens
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
Cl) + (Co2 + 2 NO3) + 2 (2 NH4 + [Hg(SCN)4]2) = Zn[Hg(SCN)4]·Co[Hg(SCN)4]↓ + 2 (NH4 + Cl) + 2 (NH4 + NO3) bleu 3.4 Obținerea aminelor complexe 3.4.1 Considerații teoretice Aminele complexe sunt combinații coordinative care conțin drept ligand molecule de amoniac sau de amine organice. Atomul donor al ligandului este atomul de azot, mai puțin electronegativ decât atomii halogenilor sau decât atomul de oxigen; din acest motiv, aminele se caracterizează printr un moment de
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
prezența cationilor cu configurație electronică nesaturată, amoniacul și aminele formează amine complexe deosebit de stabile, întrucât momentul de dipol total al moleculei ligandului este foarte mare (ca urmare a importantei contribuții datorate polarizării). Din acest motiv, formarea acestui tip de compuși coordinativi este caracteristică metalelor tranziționale, care posedă numeroși electroni pe substratul (n-1)d, capabili să genereze un câmp electric intens; sub acțiunea acestui câmp electric se produce o polarizare puternică, motiv pentru care această clasă de liganzi sunt generatori de
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
motiv pentru care această clasă de liganzi sunt generatori de câmp cristalin tare. Câmpul cristalin la care dau naștere aminele este cu atât mai puternic cu cât numărul pozițiilor de coordinare este mai mare. Așa se explică formarea unor compuși coordinativi foarte stabili cu aminele care conțin mai mulți atomi de azot în moleculă (deci sunt polidentate) în condițiile în care același cation nu formează combinații complexe cu amoniacul sau cu amine monodentate cu structură similară (ori compușii formați sunt puțin
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
se bazează pe coordinarea azotului din amoniac sau din aminele organice de către cationii metalelor tranziționale. În acest scop, soluțiile liganzilor se adaugă soluțiilor apoase ale combinațiilor simple ale acestor metale. În cazul în care se folosește drept ligand amoniacul, compusul coordinativ se prepară prin adaos de soluție de hidroxid de amoniu la soluția sau suspensia apoasă a unei combinații simple. În soluțiile de hidroxid de amoniu se stabilesc echilibrele chimice următoare: H2O + NH3↑ ⇄ NH4OH ⇄ NH4 + HO Pentru folosirea amoniacului drept ligand
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
NH4 + SO) verde-mazăre 2. Se picură α,α’-dipiridil într-o eprubetă care conține 2 ÷ 3 cm3 soluție de sulfat feros FeSO4, în prealabil acidulat cu câteva picături de soluție de acid clorhidric HCl 2 N. Se formează un compus coordinativ roșu, care este sulfatul de tris(dipiridin)fer (II) [Fe(dpy)3]SO4: 3. Într-o eprubetă, care conține 2 ÷ 3 cm3 soluție de azotat cobaltos Co(NO3)2, se adaugă câteva picături de α,α’-dipiridil. Se obține o
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
care conțin drept ligand ionul azotit se obțin fie prin dizolvarea compușilor simpli ai metalelor în azotiți alcalini, fie prin reacții de schimb între nitrocomplecși (sau nitritocomplecși) și săruri solubile ale diverșilor cationi; în urma reacțiilor de schimb, se obțin compuși coordinativi care diferă prin natura ionului metalic aflat în sfera de ionizare a compusului sintetizat. Prepararea acestor combinații constituie o metodă de identificare a diverșilor cationi în analiza chimică calitativă. 3.5.2 Partea experimentală 3.5.2.1 Obținerea complecșilor
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
α (fig. 3.5); h) dioxime, dintre care se poate aminti dimetilglioxima; i) aminele organice, ca 2,3-butilendiamina, 1,2-propilendiamina, dar, mai ales, etilendiamina (fig. 3.6). 3. liganzi tridentați; Atomii donori ai liganzilor tridentați pot ocupa cele trei poziții coordinative fie în același plan, fie în plane diferite. Ca urmare, liganzii tridentați se clasifică în liganzi de tip planar și liganzi de tip neplanar. În categoria liganzilor tridentați intră: a) amine; b) fosfine; c) baze Schiff; d) aminoacizi care conțin
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
2]. Reacția are loc în mediu puternic bazic, inițial reacŃionând acidul tartric cu hidroxidul de sodiu, formând compusul tetrasubstituit, solubil în apă: incolor În cea de-a doua etapă, ionii cuprici reacționează cu sarea sodică a acidului tartric, rezultând compusul coordinativ chelat, solubil în apă. Reacția care loc este următoarea: + CuSO42 cald albastru-intens 4. Trei bucăți de hârtie de filtru se umectează cu soluție care conține ioni Al3 (de exemplu soluție de sulfat de aluminiu Al2(SO4)3). Pe fiecare hârtie
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
treptat (picătură cu picătură), soluție de hidroxid de sodiu NaOH 2 N, se constată că, la un moment dat, culoarea soluției virează în brun, întrucât se formează bis[salicilato (-2)]ferat (III) de sodiu Na[(OOC-C6H4(SO3H)-O)2Fe]. Compusul coordinativ se formează în domeniul slab acid sau neutru, la pH = 4 ÷ 8. Continuând adaosul de soluție de hidroxid de sodiu NaOH 2 N, culoarea soluției se schimbă în galben, întrucât, la pH = 8 ÷ 11 (în mediu bazic), se formează un
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
etilendiaminotetraacetic (H4edta), notată EDTA, Na2H2edta și Na2H2Y, este folosită în analiza chimică la dozarea complexonometrică a ionilor polivalenți. Stabilitatea combinațiilor complexe formate depinde puternic de pH. Cele mai multe metale bivalente formează compuși chelați stabili cu EDTA în soluție bazică; astfel, combinațiile coordinative ale metalelor alcalino-pământoase cu EDTA se descompun la valori mai mici decât pH = 8. Există și cationi bivalenți (precum zincul, plumbul) ale căror combinații complexe cu EDTA sunt stabile în soluții destul de acide. Cele mai multe combinații chelate hexacoordinate ale metalelor divalente
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
cu 2 ÷ 3 cm3 soluție de acid acetic CH3COOH 2 N și încălzind la flacăra unui bec de gaz, se constată că precipitatul format anterior se dizolvă și se formează o soluție violet. Aceasta se datorează formării unui nou compus coordinativ chelat, aqua[etilendiaminotetraacetato (-4)]cromat (III) de sodiu Na[Cr(edta)(H2O)], conform reacției următoare: </formula> violet 12. Negrul Eriocrom T este un reactiv folosit ca indicator în volumetria complexonometrică a ionului de magneziu Mg2+. Complexonul permite, de asemenea, dozarea
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
Cr(edta)(H2O)], conform reacției următoare: </formula> violet 12. Negrul Eriocrom T este un reactiv folosit ca indicator în volumetria complexonometrică a ionului de magneziu Mg2+. Complexonul permite, de asemenea, dozarea spectrofotocolorimetrică a aceluiași ion. Ligandul poate forma numeroși compuși coordinativi chelați cu ionul de magneziu, în funcție de pH, combinațiile diferind atât prin raportul de combinare între ionul metalic și ligandul polidentat, cât și prin natura celorlalți liganzi prezenți în sfera de coordinare. În funcție de pH, acest ligand suferă diverse procese de echilibru
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]
-
acid clorhidric HCl, în final se obține un compus chelat solubil de culoare brun, care conține două molecule de ligand în moleculă și care nu mai conține gruparea cetonică, funcție acidă având atomul de azot din gruparea azoică. NOTĂ: Compusul coordinativ chelat al ionului de magneziu cu Negru Eriocrom T obținut în mediu acid (de culoare brună) este deosebit de stabil și solubil, motiv pentru care acest ligand polidentat poate fi folosit la dozarea spectrofotometrică a ionului de magneziu. brun 13. În
Chimie coordinativă. Lucrări practice by Cristina Stoian () [Corola-publishinghouse/Science/637_a_1122]