analisiQualitativa_orioli(cap.8) IONI COMPLESSI analisiQualitativa_orioli(cap.8)

NUMERO DI COORDINAZIONE = 6 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 Es..: [Cu(NH3)4]2+ IONE TETRAMMINO RAME [Ag(NH3)2]+ IONE DIAMMINO ARGENTO Il NUMERO DI COORDINAZIONE è il numero totale di ligandi legati all’atomo centrale Es..: [Co(NH3)6]3+ IONE ESAMMINOCOBALTO [CoCl(NH3)5]2+ IONE CLOROPENTAAMMINOCOBALTO NUMERO DI COORDINAZIONE = 6 A seconda delle cariche sul metallo e sui ligandi, la carica totale può essere positiva o negativa analisiQualitativa_orioli(cap.8)

[CoCl(NH3)5]Cl2 Uno IONE COMPLESSO è solitamente neutralizzato da uno ione semplice (CONTROIONE) [CoCl(NH3)5]Cl2 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) analisiQualitativa_orioli(cap.8)

analisiQualitativa_orioli(cap.8) STABILITA’ IONI COMPLESSI Gli IONI COMPLESSI sono instabili e si dissociano nei corrispondenti ioni e molecole da cui si sono formati Ag(NH3)2+ Ag+ + 2NH3 Kinstabilità =   [Ag+][NH3]2 Tanto più il valore della Kinstabilità è piccolo, tanto più lo ione complesso è stabile [Ag(NH3)2] Se consideriamo l’equilibrio in senso opposto, avremo: Ag+ + 2NH3 Ag(NH3)2+ K= = Kformazione   [Ag(NH3)2] [Ag+][NH3]2 analisiQualitativa_orioli(cap.8)

Consideriamo l’IDROSSIDO DI ALLUMINIO Al(OH)3, IONI COMPLESSI DI IDROSSIDI ANFOTERI Alcuni metalli formano idrossidi (e ossidi) anfoteri, composti poco solubili in acqua che si sciolgono sia in AMBIENTE ACIDO che in AMBIENTE BASICO Consideriamo l’IDROSSIDO DI ALLUMINIO Al(OH)3, composto poco solubile in acqua Al(OH)3(s) Al3+ + 3OH- Ps = 5 x 10-33   analisiQualitativa_orioli(cap.8)

Al(OH)3 si discioglie in ambiente acido Al(OH)3(s) Al3+ + 3OH- 3H+ + 3OH- 3H2O     Al(OH)3 si scioglie anche in NaOH, per formazione dello ione TETRAIDROSSIALLUMINATO Al(OH)3 (s) Al3+ + 3OH- Al3+ + 4OH- [Al(OH)4]-   analisiQualitativa_orioli(cap.8)

analisiQualitativa_orioli(cap.8) Tra gli IDROSSIDI ANFOTERI più comuni citiamo: Zn(OH)2 (s) Zn2+ + 2OH- 2OH- + 2H+ 2H2O Zn2+ + 4OH- [Zn(OH)4]2-         analisiQualitativa_orioli(cap.8)

APPLICAZIONI IN CHIMICA ANALITICA QUALITATIVA Es.: dissoluzione di AgCl in NH3 diluita AgCl(s) Ag+ + Cl- Ks = 1.8 x 10-10 Ag+ + 2NH3 [Ag(NH3)2]+ Kf = 1.6 x 107 AgCl(s) + 2NH3 [Ag(NH3)2]+ + Cl- K = Ks x Kf = 2.9 x 10-3   Kdissoluzione(NH3) AgCl = 2.9 x 10-3 Kdissoluzione(NH3) AgBr = 8.0 x 10-6 Kdissoluzione(NH3) AgI = 1.4 x 10-9 MODERATAMENTE SOLUBILE POCO SOLUBILE MOLTO POCO SOLUBILE analisiQualitativa_orioli(cap.8)

IDROLISI DI IONI METALLICI Numerosi ioni metallici in soluzione acquosa sono presenti in forma idrata SOLUZIONE ACIDA Es.: soluzioni di AlCl3, ZnCl2, MgCl2, FeCl3 sono ACIDE analisiQualitativa_orioli(cap.8)

analisiQualitativa_orioli(cap.8) AlCl3 + 6H2O Al(H2O)63+ + 3Cl- [1] Al(H2O)63+ + H2O Al(H2O)5(OH)2+ + H3O+ [2] Nella specie Al(H2O)63+ le molecole di acqua sono nettamente più acide rispetto alle normali molecole di acqua, dato l’effetto e—attrattore del catione K = 7.2 x 10-6 =     [Al(H2O)5(OH)2+][H3O+] [Al(H2O)63+] analisiQualitativa_orioli(cap.8)

analisiQualitativa_orioli(cap.8) Calcolare il pH di una soluzione 0.1 M di AlCl3 Al(H2O)63+ + H2O Al(H2O)5(OH)2+ + H3O+ K = 7.2 x 10-6 [Al(H2O)5(OH)2+] = [H3O+] = X [Al(H2O)63+] = 0.1 – X 7.2 x 10-6 = (X) (X) / 0.1 – X [Al(H2O)63+] = 0.1 – X  0.1 7.2 x 10-6 = X2 / 0.1 X = [H3O+] = 8.4 x 10-3 pH = -log (8.4 x 10-3) = 2.18   analisiQualitativa_orioli(cap.8)