REAÇÕES DE COMPLEXAÇÃO / REAÇÕES CARACTERÍSTICAS DOS METAIS DE TRANSIÇÃO

I. INTRODUÇÃO

No contexto da química de coordenação dos metais, o termo complexo significa; um átomo metálico ou íon central rodeado por um conjunto de ligantes. Um ligante é um íon ou molécula que pode ter existência independente e devem ter pelo menos um par de elétrons desemparelhados disponível para formação de ligação com o átomo metálico ou íon central (Lee, 1999; Shriver & Atkins, 2008).

Naqueles que normalmente defini-se como um complexo, mais precisamente um complexo de esfera interna, os ligantes estão diretamente ligados ao átomo central. Estes ligantes formam a esfera de coordenação primária do complexo, e o número de ligantes é chamado de número de coordenação do átomo metálico central. O número de coordenação de um átomo ou íon metálico nem sempre é evidente pela composição do sólido, uma vez que moléculas do solvente e espécies que são potencialmente ligantes podem simplesmente preencher os espaços dentro da estrutura e não ter qualquer ligação direta com o íon metálico. Três fatores governam o número de coordenação de um complexo: i. O tamanho do átomo ou íon central. ii. As interações espaciais entre os ligantes. iii. As interações eletrônicas entre o átomo ou íon central e os ligantes (Shriver & Atkins, 2008).

Da mesma forma que nos sólidos podemos ter uma grande variedade de números de coordenação, e a origem da estrutural e da diversidade química dos complexos vem da possibilidade do número de coordenação variar até 12 (Shriver & Atkins, 2008). Os complexos mais comuns têm número de coordenação 6, quase todos os seus ligantes ocupam os vértices de um octaedro regular, com o íon metálico no centro, e são chamados comumente de complexos octaédricos. Também há complexos com número de coordenação 4, onde existe duas formas comuns para esses complexos (tetraédricos e quadrado – planares) e outras com número de coordenação 2 que são os complexos mais simples (Atkins & Jones, 2006).

Alguns ligantes são polidentados e podem ocupar simultaneamente mais de um sítio de ligação. Um exemplo é o quelato, isto é, um complexo que contém um ou mais ligantes, que formam um anel de átomos que inclui o átomo central de metal. Os quelatos são mais estáveis que complexos com ligantes monodentados, pois a dissociação deste tipo de complexo implica na ruptura de duas ligações em vez de uma. Os agentes quelantes com três, quatro e seis átomos doadores são denominados, respectivamente, ligantes tridentados, tetradentados e haxadentados. Um exemplo deste último tipo é o EDTA (etilenodiaminotetraacético). Ele se liga ao metal por meio de dois átomos de N e de quatro átomos de O, formando cinco anéis (Lee, 1999; Shriver & Atkins, 2008).

II. OBJETIVO

Verificar, através de técnicas de análise Inorgânica qualitativa a formação de complexos a partir de reações de químicas características dos metais de transição.

 

III. PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS

Reagentes:

• Cloreto de Cobalto (II) hexahidratado P.A 0,2 mol/L;

• Ácido Clorídrico concentrado 39%;

• Solução Nitrato de Níquel (II) 0,2 mol/L;

• Solução 1% alcoólica de Dimetilglioxima em Amônia líquida;

• Solução de Cloreto de Ferro (III) 0,2 mol/L;

• Hidróxido de Amônio 12 mol/L;

• Solução de Cloreto de Cobalto (II) 0,2 mol/L;

• Solução de Nitrato de Prata 0,01mol/L;

• Solução de Cloreto de Sódio 0,1 mol/L;

• Solução de Tiocianato de Potássio 0,1 mol/L;

• Piridina;

• Solução de Sulfato de Cobre (II) 0,2 mol/L;

• Solução de Dicromato de Potássio 0,2 mol/L;

• Solução de Iodeto de Potássio 0,2 mol/L;

• Solução de Carbonato de Sódio 0,2 mol/L;

• Solução de Hidróxido de Sódio 0,1098 mol/L;

• Solução de Cloreto de Mercúrio (II) 0,1 mol/L;

• Solução de Sulfato de Zinco 0,2 mol/L;

• Solução de Nitrato de Manganês penta hidratado 0,2 mol/L;

• Solução de Sulfato de Ferro (II) 0,2 mol/L;

• Solução de Cloreto de Crômio (III) 0,2 mol/L;

Materiais:

• Espátula de metal;

• Bico de Bunsen;

• Pinça de madeira

• Tubos de ensaio;

• Estante para tubos de ensaio;

• Pipetas de Pasteur;

Procedimento:

Os reagentes foram preparados previamente pelo professor/técnica em laboratório e encontravam-se devidamente identificados e alocados em locais apropriados dentro do laboratório.

Os testes foram divididos em duas partes, estando cada uma descrita no procedimento abaixo.

Todos os resultados observados foram anotados no caderno de laboratório.

1. Reações de complexação

1.1 Utilizando uma espátula metálica, colocou-se em um tubo de ensaio uma pequena porção de Cloreto de Cobalto (II) hexahidratado P.A, aquecendo-se em seguida na chama do bico de Bunsen.

1.2 Utilizando uma espátula metálica, colocou-se em um tubo de ensaio uma pequena porção de Cloreto de Cobalto (II) hexahidratado P.A, adicionando-se em seguida 5 gotas de Ácido Clorídrico concentrado.

1.3.a Em um tubo de ensaio adicionou-se 10 gotas de Solução