A Química Inorgânica Aplicada a Farmácia

[pic 1]Universidade de Brasília - Faculdade de Ceilândia – QIAF

EXPERIMENTO 03

Química Inorgânica Aplicada a Farmácia

 

1. INTRODUÇÃO

Segundo Toma(2014), complexos são compostos que contém uma ou mais ligações coordenativas, onde uma espécie central, o átomo, une-se com um número definido de grupos coordenativos, que podem ser íons, moléculas, que ficam arranjados ao seu redor com a estereoquímica definida. A espécie central pode ser um cátion ou um átomo neutro, em geral é um metal de transição ou pós-transição (1B ou 2B), porém podemos encontrar compostos com outros metais.

Antes de discorrermos sobre os complexos, é importante frisar sobre ligações coordenadas, já que os compostos são formados por ligações deste tipo.

1. Ligações Covalente Coordenadas

De acordo com Quevedo(2016), as ligações covalentes ocorrem quando há o compartilhamento de elétrons entre os átomos, tornando todos os átomos que participam desta ligação estáveis. No caso da ligação covalente coordenada, o átomo que possui pares de elétrons disponíveis e que não está realizando o compartilhamento deles como outro átomo pode “doar” estes elétrons livres para um outro átomo qualquer, realizando desta forma ligação covalente coordenada.

Para que uma ligação covalente coordenada ocorra é necessário que um dos átomos compartilhe um par de elétrons com outro átomo, e ao mesmo tempo, faça cessão de um ou mais elétron(s) com outro átomo, que apenas participa da ligação recebendo o(s) elétron(s).

Na simbologia de Lewis, as ligações onde ocorrem a doação de elétrons são representadas por setas (→) e as ligações onde ocorre o compartilhamento de elétron são representadas por um hífen ligando os elétrons (• ─ •).

Figura 1 - Estrutura do Trióxido de Enxofre (SO3), com duas ligações covalentes coordenadas.

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Fonte: página da infoescola^[1]

Os principais elementos químicos que participam de ligações covalentes são os ametais e semimetais: Hidrogênio, Boro, Carbono, Silício, Germânio, Nitrogênio, Fósforo, Arsênio, Antimônio, Oxigênio, Enxofre, Selênio, Telúrio, Polônio, Flúor, Cloro, Bromo, Iodo e Astato.

1. Complexos/Composto de Coordenação

Quando quantidades estequiométricas de duas ou mais substâncias estáveis, são colocadas em contato umas com as outras, podem ser formados compostos de adição. Como exemplos podemos citar:

KCl + MgCl2 + 6H2O → KCl.MgCl2.6H2O (carnalita)

K2SO4 + Al2(SO4)3 + 24H2O → K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O (alúmen de potássio)

CuSO4 + 4NH3 + H2O → CuSO4.4NH3.H2O (Sulfato de tetraamincobre monohidratado)

Fe(CN)2 + 4KCN → Fe(CN)2.4KCN (Ferrocianeto de potássio)

Ocorre que estas substâncias apresentam comportamentos diferenciados, sobretudo o Sulfato de tetraamincobre monohidratado e o Ferrocianeto de potássio em relação a Carnalita e o alúmen de potássio. Existem compostos que quando dissolvidos em água, perdem sua identidade, ou seja, dissociam-se em seus íons formadores, chamados de sais duplos, é o caso da Carnalita e do Alúmen de potássio. Outros compostos conservam sua identidade em solução, ou seja, algumas ligações químicas não são quebradas, são os chamados Compostos de Coordenação, neste caso Sulfato de tetraamincobre monohidratado  e o  Ferrocianeto de potássio.

Na química de coordenação se estuda as ligações coordenadas entre um ácido e uma base de Lewis. Um ácido de Lewis é uma espécie capaz de receber, de aceitar um par de elétrons, já uma base de Lewis será a espécie capaz de doar o par de elétrons, desta forma um composto formado por um ácido e uma base de Lewis é um composto cuja ligação entre essas espécies se dá pelo compartilhamento de um par de elétrons, sendo que este par de elétrons é proveniente da base de Lewis. A este tipo de ligação é dado o nome de Ligação Coordenada, e o composto formado recebe o nome de Complexo ou Composto por Coordenação.

Os complexos são muito importantes, por exemplo:

A estrutura da figura 2 é conhecida como Etilenodiamintetraacetato - EDTA. Esta estrutura complexa com íons Ca++ e Mg++, removendo-os da água, a chamada água dura.

Figura 2 - Estrutura do Trióxido de Enxofre (SO3), com duas ligações covalentes coordenadas.

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Fonte: wikipedia^[2]

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A estrutura da figura 3 é conhecida como Vitamina B12 e possui um complexo de cobalto.

Figura 3 - Estrutura da Vitamina B12

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Fonte: scielo^[3]

A estrutura da figura 4 é conhecida como molécula de Hemoglobina, responsável pelo transporte de oxigênio no sangue. Possui um complexo de Fe

Figura 3 - Estrutura da Hemoglobina

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Fonte: infoescola^[4]

1. Características dos Complexos

Os principais componentes desta estrutura são:

• O átomo central, denominado também de ácido de Lewis;
• Os ligantes, denominados base de Lewis, que formam ligações com o átomo central através do átomo doador.

Segundo Linus Pauling, a formação de um complexo, pode ser vista em muitos casos como uma reação ácido-base de Lewis, em que os ligantes são doadores de pares eletrônicos e a espécie central é a receptora de pares eletrônicos.

Vários ligantes podem rodear o íon metálico, estes ligantes são também chamados de Número de Coordenação, que podem ser desde 2 a 8 e até maiores, porém os mais comuns são 2, 4 e 6. Desta forma o número de coordenação é o número de ligantes em torno do íon metálico.

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