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AnalisiQualitativa_orioli(cap.8)1 IONI COMPLESSI.

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Presentazione sul tema: "AnalisiQualitativa_orioli(cap.8)1 IONI COMPLESSI."— Transcript della presentazione:

1 analisiQualitativa_orioli(cap.8)1 IONI COMPLESSI

2 analisiQualitativa_orioli(cap.8)2 A seconda delle cariche sul metallo e sui ligandi, la carica totale può essere positiva o negativa Uno IONE COMPLESSO è un catione o un anione poliatomico costituito da uno ione o un atomo metallico centrale a cui sono legati altri gruppi chiamati LIGANDI [Cu(NH 3 ) 4 ] 2+ IONE TETRAMMINO RAME Es..: [Cu(NH 3 ) 4 ] 2+ IONE TETRAMMINO RAME [Ag(NH 3 ) 2 ] + IONE DIAMMINO ARGENTO [Ag(NH 3 ) 2 ] + IONE DIAMMINO ARGENTO NUMERO DI COORDINAZIONE Il NUMERO DI COORDINAZIONE è il numero totale di ligandi legati allatomo centrale Es..: [Co(NH 3 ) 6 ] 3+ IONE ESAMMINOCOBALTO [CoCl(NH 3 ) 5 ] 2+ IONE CLOROPENTAAMMINOCOBALTO NUMERO DI COORDINAZIONE = 6

3 analisiQualitativa_orioli(cap.8)3 Uno IONE COMPLESSO è solitamente neutralizzato da uno ione semplice (CONTROIONE) [CoCl(NH 3 ) 5 ]Cl 2 IONE COMPLESSO IONE CENTRALE N.DI COORDINAZIONE = 1+5 = 6 CLORURO DI CLOROPENTAMMINO COBALTO Un composto di coordinazione in acqua si comporta come un elettrolita (SEPARAZIONE IONE COMPLESSO E CONTROIONE)

4 analisiQualitativa_orioli(cap.8)4 STABILITA IONI COMPLESSI Gli IONI COMPLESSI sono instabili e si dissociano nei corrispondenti ioni e molecole da cui si sono formati Ag(NH 3 ) 2 + Ag + + 2NH 3 K instabilità = [Ag + ][NH 3 ] 2 [Ag(NH 3 ) 2 ] Tanto più il valore della K instabilità è piccolo, tanto più lo ione complesso è stabile Se consideriamo lequilibrio in senso opposto, avremo: Ag + + 2NH 3 Ag(NH 3 ) 2 + K formazione K= = K formazione [Ag + ][NH 3 ] 2 [Ag(NH 3 ) 2 ]

5 analisiQualitativa_orioli(cap.8)5 IONI COMPLESSI DI IDROSSIDI ANFOTERI Alcuni metalli formano idrossidi (e ossidi) anfoteri, composti poco solubili in acqua che si sciolgono AMBIENTE ACIDO che in AMBIENTE BASICO sia in AMBIENTE ACIDO che in AMBIENTE BASICO Al(OH) 3, Consideriamo lIDROSSIDO DI ALLUMINIO Al(OH) 3, composto poco solubile in acqua Al(OH) 3(s) Al OH - Ps = 5 x

6 analisiQualitativa_orioli(cap.8)6 Al(OH) 3 si discioglie in ambiente acido Al(OH) 3(s) Al OH - Al(OH) 3(s) Al OH - 3H + + 3OH - 3H 2 O 3H + + 3OH - 3H 2 O Al(OH) 3 TETRAIDROSSIALLUMINATO Al(OH) 3 si scioglie anche in NaOH, per formazione dello ione TETRAIDROSSIALLUMINATO Al(OH) 3 (s) Al OH - Al OH - [Al(OH) 4 ] -

7 analisiQualitativa_orioli(cap.8)7 IDROSSIDI ANFOTERI Tra gli IDROSSIDI ANFOTERI più comuni citiamo: Zn(OH) 2 (s) Zn OH - 2OH - + 2H + 2H 2 O 2OH - + 2H + 2H 2 O Zn OH - [Zn(OH) 4 ] 2- Zn OH - [Zn(OH) 4 ] 2-

8 analisiQualitativa_orioli(cap.8)8 APPLICAZIONI IN CHIMICA ANALITICA QUALITATIVA Es.: dissoluzione di AgCl in NH 3 diluita AgCl (s) Ag + + Cl - K s = 1.8 x Ag + + 2NH 3 [Ag(NH 3 ) 2 ] + K f = 1.6 x 10 7 AgCl (s) + 2NH 3 [Ag(NH 3 ) 2 ] + + Cl - K = K s x K f = 2.9 x K dissoluzione(NH 3 ) AgCl = 2.9 x K dissoluzione(NH 3 ) AgBr = 8.0 x K dissoluzione(NH 3 ) AgI = 1.4 x MODERATAMENTE SOLUBILE POCO SOLUBILE MOLTO POCO SOLUBILE

9 analisiQualitativa_orioli(cap.8)9 IDROLISI DI IONI METALLICI Numerosi ioni metallici in soluzione acquosa sono presenti in forma idrata SOLUZIONE ACIDA Es.: soluzioni di AlCl 3, ZnCl 2, MgCl 2, FeCl 3 sono ACIDE

10 analisiQualitativa_orioli(cap.8)10 AlCl 3 + 6H 2 O Al(H 2 O) Cl - [1] Al(H 2 O) H 2 O Al(H 2 O) 5 (OH) 2+ + H 3 O + [2] Nella specie Al(H 2 O) 6 3+ le molecole di acqua sono nettamente più acide rispetto alle normali molecole di acqua, dato leffetto e attrattore del catione K = 7.2 x = [Al(H 2 O) 5 (OH) 2+ ][H 3 O + ] [Al(H 2 O) 6 3+ ]

11 analisiQualitativa_orioli(cap.8)11 Calcolare il pH di una soluzione 0.1 M di AlCl 3 Al(H 2 O) H 2 O Al(H 2 O) 5 (OH) 2+ + H 3 O + K = 7.2 x [Al(H 2 O) 5 (OH) 2+ ] = [H 3 O + ] = X [Al(H 2 O) 6 3+ ] = 0.1 – X 7.2 x = (X) (X) / 0.1 – X [Al(H 2 O) 6 3+ ] = 0.1 – X x = X 2 / 0.1 X = [H 3 O + ] = 8.4 x pH = -log (8.4 x ) = 2.18


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