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LCE-108 – Química Inorgânica e Analítica Equilíbrio de complexos e quelatos Wanessa Melchert Mattos

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LCE-108 – Química Inorgânica e Analítica

Equilíbrio de complexos e quelatos

Wanessa Melchert Mattos

Definição de compostos de coordenação ou complexos: espécie em que um íon central , geralmente, um cátion é rodeado por um certo número de ligantes, que podem ser moléculas neutras ou ânions.

Compostos de coordenação ou complexos

Átomo Central Ligantes

Ácido de Lewis: é uma substância capaz de aceitar um par de elétrons de outro átomo para formar uma nova ligação

Base de Lewis: é uma substância capaz de doar um par de elétrons a outro átomo para formar uma nova ligação

Compostos de coordenação ou complexos

A + B: B:A

Ácido Base Aduto ácido-base Ligação covalente

São compostos formados através de interações ácido-base de Lewis

Compostos de coordenação ou complexos

Compostos de coordenação ou complexos

Cu2+ [Cu(H2O)4]2+

A maioria dos íons metálicos em solução aquosa existe na forma de aquocomplexos

Compostos de coordenação ou complexos

valores típicos: 2, 4 e 6

exemplo: Cu(II) n=4

Cu(NH3)42+ Cu(NH2CH2COO)2 CuCl4

2-

M

L L

L L

M

L L

L L

L

L

M

L

L

L

L

número de ligações covalentes que 1 cátion

tende a formar com doadores de elétrons número de

coordenação

L M L

Compostos de coordenação ou complexos

Formas dos Complexos

Compostos de coordenação ou complexos

2 H – C – C - OH

H2N O

H

Ligante com um grupo doador é chamado mono ou unidentado: NH3

Com 2 grupos disponíveis para coordenação é chamado bidentado: Glicina

Polidentados (muitos dentes) e podem ocupar simultaneamente mais de um sítio de ligação: EDTA

Compostos de coordenação ou complexos

Compostos de coordenação ou complexos

Quelato: é produzido quando um íon metálico coordena-se com dois ou mais grupos doadores de um único ligante.

Compostos de coordenação ou complexos

Equilíbrio de Complexação

Compostos de coordenação ou complexos

Equilíbrio de Complexação Constantes de formação ou estabilidade

Constantes de formação global

Compostos de coordenação ou complexos

Equilíbrio de Complexação

Solubilidade e íons complexos

Por que o cloreto de prata não se dissolve em água ou em ácido forte, mas dissolve-se em amônia?

AgCl (s) + 2 NH3 (aq) Ag(NH3)2+ (aq) + Cl- (aq)

Duas etapas: (1)AgCl (s) Ag+ (aq) + Cl- (aq) Kps = 1,8x10-10

(2)Ag+ + 2 NH3 (aq) Ag(NH3)2

+ (aq) Kf = 1,6x107

Força motriz para dissolução de AgCl em NH3

Solubilidade e íons complexos

Duas etapas: (1)AgCl (s) Ag+ (aq) + Cl- (aq) Kps = 1,8x10-10

(2)Ag+ + 2 NH3 (aq) Ag(NH3)2

+ (aq) Kf = 1,6x107

AgCl (s) + 2 NH3 (aq) Ag(NH3)2

+ (aq) + Cl- (aq) Kglobal = Kps x Kf

Kglobal = [Ag(NH3)2+] [Cl-]

[NH3]2

Solubilidade de compostos insolúveis aumenta quando se formam íons complexos em solução

Solubilidade e íons complexos

Qual é o valor da constantes de equilíbrio global para a dissolução de AgBr em uma solução saturada com íon tiossulfato, S2O3

2-? Kps AgBr = 5,4x10-13 e Kf Ag(S2O3)2

3- = 2,0x1013

Resposta: Kglobal = 1,08x101

Solubilidade e íons complexos

Calcule o valor da constante de equilíbrio global para a dissolução de Cu(OH)2 em amônia aquosa para formar o íon complexo Cu(NH3)4

2+. Kps = 2,2x10-20 e Kf = 6,8x1012

Resposta: Kglobal = 1,50x10-7