7/30/2019 7. Equilibrio de Complejos

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UNIVERSIDAD DEL ATLNTICOFACULTAD DE CIENCIAS BASICAS

COORDINACIN DE CIENCIAS QUMICASPROGRAMA DE QUMICA

LABORATORIO DE QUMICA ANALTICA 1

Prctica No. 7 EQUILIBRIO DE COMPLEJOS

OBJETIVOS1. Establecer el equilibrio de formacin de compuestos o iones complejos.2. Observar el desplazamiento del equilibrio de complejos por efecto de la fuerza

inica.

INTRODUCCIN Y TEORAEl equilibrio de complejos es un equilibrio qumico simple que se caracterizaporque las especies que en el participan, intercambian una determinada clase de

partculas, conocida como ligando, que puede ser un anin o una molcula.

Cuando un ion metlico M, reacciona con un ligando L, se forma el complejo ML,caracterizado por su constante individual de formacin K f o K1.

+ =

Pero en presencia de un exceso de ligando, el ion metlico forma una serie decomplejos sucesivos, cuyo nmero por lo general depende del estado deoxidacin del ion metlico.

+ =

+ =

+ =

+ =

Las constantes K1, K2, K3, .., Kn se denominan constantes individuales deformacin o constante de estabilidadde los complejos

Si los equilibrios anteriores se suman miembro a miembro, los dos primeros, luegolos tres primeros, etc, se obtienen los equilibrios de formacin globales:

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+ =

+ 2 = + 3 =

+ = . .

1, 2, 3 .. n se denominan constantes globales de formacin.

Mes un ion metlico como Ag+, Cu2+, Fe3+, etc. L es un ligando que puede ser unanin (Cl-, F-, SCN-, etc) o una molcula (NH3, EDTA, etc), que tiene por lo menosun par de electrones libre para compartir y al reaccionar con M, se comporta comoun cido de Lewis, donando un par de electrones para formar un enlace covalentecoordinado. n es el nmero de coordinacin, e indica el nmero de ligandos Lunidos al ion M, el cual depende de la carga elctrica del ion. Por ejemplo: el ionAg+ forma Ag(NH3)2

+, nmero de coordinacin, 2. El ion Cu2+ forma con el NH3 el

ion Cu(NH3)42+

, numero de coordinacin, 4; con la etilendiamina,en

, Cu(en)22+

,nmero de coordinacin, 2; con la trietilentetramina, trien, CuTrien2+, nmero decoordinacin, 1. La diferencia en el nmero de coordinacin se debe al tipo deligando; el NH3 se conoce como monodentado y los otros, en, como bidentado ytrien, como polidentado. El ion Fe3+, forma con el F-, el ion FeF6

3-, nmero decoordinacin, 6.

En solucin, una especie compleja disocia una partcula, L, y su especieconjugada, M constituyendo un equilibrio de disociacin, caracterizado por suconstante de disociacin, KC, denominada tambin constante de inestabilidad.

+ =

El equilibrio de complejos es entonces un equilibrio donador-aceptor de unapartcula conocida con el nombre de ligando. Por ejemplo, el complejo AgNH3

+ esun donador de la partcula NH3 y forma su aceptor conjugado, Ag

+, cuandoreacciona con el Hg2+ en solucin se forma el complejo HgNH3

2+, siendo Hg2+ elaceptor de NH3 y el complejo HgNH3

2+ su donador conjugado.

+ +

MATERIALES Y REACTIVOS.

7 tubos de ensayo de 16x150 mm1 GradillaGoterosEsptulaPipeta de un mLSolucin 0.01 M de: Ag+, Hg2+, Cu2+, Co2+, Co3+, Ni2+, Fe3+Solucin 0.1 M de: NH3, CN

-, SCN-, I-, Br-, Cl-, Fe(CN)64-, CH3COO

-Slidos: KNO3,

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PROCEDIMIENTO.1. En sendos tubos de ensayo, colocar 1-2 mL de solucin de iones metlicos

y adicionar una gota de NH3, observar la coloracin o precipitado formado;adicionar otra gota, agitar y observar, adicionar el NH3 gota a gota,lentamente hasta que no observe cambios.

2. Repetir el paso anterior, pero en lugar de adicionar NH3, adicione de lamisma forma, CN- y observe y anote los resultados. Repita para cada unade las soluciones de SCN-, I-, Br-, Cl-, Fe(CN)6

4-, CH3COO-.

3. Divida la solucin del complejo de Fe3+ con SCN- en cuatro porciones: tomela primera porcin como referencia; agregue a la segunda unos cristales deFeCl3 y compare la coloracin; a la tercera porcin adicione unos cristalesde KSCN y observe y compare la coloracin y a la cuarta porcin, adicioneunos cristales de KNO3, observe y compare la coloracin.

4. Repita el paso anterior para el complejo de Co2+ con SCN-, pero en elsegundo tubo, en lugar de FeCl3, adicione Co(NO3)2 slido.

DISCUSIN.1. Para cada ion metlico y ligando que mostraron evidencia de reaccin

qumica, coloracin de la solucin, formacin de precipitados, etc, escribalas ecuaciones inicas de las reacciones sucesivas que se producen.

2. Qu sucede en los procedimientos 3 y 4 cuando se adicionan slidos a loscomplejos de Fe3+ y Co2+ con SCN-.

Elabor: Prof. C. CaicedoCoordinacin de Ciencias Qumicas

Ciudadela Universitaria del Atlntico, Barranquilla, mayo de 2009