COMPOSTI DI COORDINAZIONE o COMPLESSI

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1 COMPOSTI DI COORDINAZIONE o COMPLESSI

2 CHE COSA SONO? Sono composti in cui un atomo metallico o uno ione detto COORDINATORE lega a sé una base di Lewis, cioè un donatore di coppie elettroniche, detto LEGANTE mediante legami covalenti dativi

3 NUMERO DI COORDINAZIONE è il numero di LEGANTI coordinati
I leganti possono essere MONODENTATI ex. H2O , NH3, CN-, OH-, o POLIDENTATI ex EDTA, DNG, ATP Formano complessi con strutture ad anello detti CHELATI

4 Esempi di complessi Emoglobina ed Eme

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6 Chelati

7 Complesso metallico con EDTA
EDTA acido etilendiammino tetracetico Complesso metallico con EDTA

8 Caratteristiche dei cationi coordinatori
Cationi con alta carica , piccole dimensioni Cationi con lacune elettroniche cioè disponibilità di orbitali d vuoti

9 Il Legame nei Composti di Coordinazione
[Ni(NH3)6]Cl2 NiCl2 + 6NH3  [Ni(NH3)6]Cl2 NH3 2+ NH3 NH3 Ni NH3 NH3 NH3

10 Geometria dei complessi
• Molti complessi hanno 4 o 6 ligandi nella sfera di coordinazione: • I tetracoordinati: sono tetraedrici o planari quadrati • Gli esacoordinati sono ottaedrici.

11 Esempi di reazioni 1) Cu2+ + 4NH3[Cu(NH3)4]2+ ione cuprotetrammino
2) Al3+ + 4OH- [Al(OH)4] – ione tetraidrossialluminato 3) Fe CN-  [Fe(CN)6]4- ione esacianoferrato

12 Costante di formazione o stabilità Kf
più è alto il valore più è stabile il complesso Per l’equilibrio inverso Kinst

13 Esempio : Zn (NH3)42+ Zn2+ + NH3  Zn(NH3)2+ K1
Zn(NH3)2+ + NH3  Zn(NH3) K2 Zn(NH3)22+ + NH3  Zn(NH3) K3 Zn(NH3)32+ + NH3  Zn(NH3) K4 Kform = k1 x k2 x k3 x k4 Kinst = 1/Kform

14 Titolazione complessometrica
Ca2+ (Mg2+) + Na2H2Y  CaY22-+ 2H+ + 2Na+

15 Influenza del pH sugli equilibri di complessazione
Effetto del pH: La forza e la stabilità dei complessi con l’EDTA dipendono dal pH. M2+ + H2Y2- → MY H+ Visto che è Y4- la specie che complessa il metallo, qualunque cosa alteri la sua disponibilità, influenzerà sulla titolazione. Il pH è il principale fattore da considerare

16 Influenza del pH sugli equilibri di complessazione
Cationi metallici possono formare idrossidi con prodotti di solubilità molto bassi Alcuni leganti sono acidi o basi deboli

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18 Indicatore:Nero eriocromo T
L'indicatore metallocromico più noto, il nero eriocromo T e' un acido triprotico. Nell'intervallo di pH utile ai fini delle titolazioni con EDTA (5 < pH < 13) esistono le specie H2In-, HIn2- e In3-, di colore rosso, blu e arancione, rispettivamente. Dato che il colore del complesso metallo-indicatore e' rosso violaceo, e' evidente che il NET deve essere utilizzato nell'intervallo di pH tra 8 e 10.

19 In presenza dell’indicatore la reazione della titolazione prosegue in due steps:
M + y’ → MY M-Ind + Y’ → MY + Ind Siccome è più facile all’EDTA reagire con il metallo non complessato, la reazione che avviene è la prima. La reazione tra EDTA (sotto forma Y-) e M-Ind è più difficile e ci si deve assicurare che solo una piccola quantità di indicatore sia utilizzata.

20 Indicatori Metallocromici
Mn+ Mn+ + Indm- MIndn-m Mn+ EDTA [M·EDTA] NET