Síntese do complexo cloreto de trisetilenodiaminoniquél (II)

Síntese do complexo cloreto de trisetilenodiaminoniquél (II)

Laboratório de química de coordenação

Isabela Carolina de Oliveira

1-Introdução :

Um complexo consiste em um átomo central metálico que receberá pares de elétrons (ácidos de Lewis ) , ao qual está ligado a várias moléculas ou íons doadores de pares de elétrons (bases de Lewis),denominados de ligantes.

Os ligantes podem ser classificados como monodentados possuem um átomo doador e ocupam apenas uma posição na esfera de coordenação do metal central ,como é o caso da amônia (NH3). Ligantes bidentados possuem dois átomos doadores e podem ocupar dois pontos na esfera de coordenação do metal,como é o caso da etilenodiamina (NH2-CH2-CH2-NH2), podem ter três,quatro e seis átomos doadores de pares de elétrons e são chamados respectivamente tridentados,tetradentados e hexadentados.

Os ligantes com mais de um átomo doador causam um efeito chamado de quelato. Esse efeito causa aumento na entropia do sistema que é termodinamicamente favorável.Os quelato são mais estáveis do que complexo com ligantes monodentados pois a quebra desse complexo implica na quebra de duas ligações ao invés de apenas uma

No caso da formação do cloreto de hexaminoníquel (II) o agente complexante é monodentados,quando esse complexo entra em contato com moléculas de etilenodiamina que possuem o efeito quelato as moléculas de etilenodiamina quebram duas ligações de amônia de uma vez ,então assim a etilenodiamina desloca a amônia e ocupa a esfera de coordenação,formando o complexo triselilenodiaminoníquel(II) que é muito mais estável do que o complexo anterior. A equação da reação de obtenção pode ser descrita como:

[Ni(NH3)6] 2+ [Ni(en)3](aq) + 3 en(l) 2+ (aq) + 6 NH3 (g)

2-Objetivo:

Substituição de um ligante monodentado por um bidentado – efeito quelato.

3-Parte Experimental:

a) Materiais: Béquer de 50 mL; balança analítica;provetas de 10 e 20 mL; bastão de vidro; espátula; balança; funil de placa sinterizada; kitassato; trompa de água, banho-maria,banho de gelo, frasco porta-amostras e etiquetas

b) Reagentes: Solução de etilenodiamina 98 % p/p; cloreto de hexaminoníquel(II) previamente preparado; acetona; etanol

Procedimento:

Em um Becker de 50 mL, prepara-se uma solução dissolvendo-se 1,0018 g de [Ni(NH3)6]Cl2 em aproximadamente 7 ml de água destilada. À esta solução, adiciona-se, lentamente, uma mistura de 1,2mL de etilenodiamina 98% m/m . A solução  púrpura resultante, foi evaporada aproximadamente a 1/3 de seu volume inicial no banho-maria,e mais uma gota de etilenodiamina foi adicionado a solução e resfriou-se a solução em banho de gelo.Então a solução foi filtrada a vácuo e lavado duas vezes com etanol,logo apos a filtração transferiu os cristais para o frasco e este foi pesado.

4- Resultado e discussão:

Quando adicionado aproximadamente 7 ml da solução de etilenodiamina na solução de cloreto de hexaminoníquel(II) que possuía uma coloração azul,como mostrado na imagem1, a mesma foi se tornando roxa,como na imagem2. Isto ocorre, pois a etilenodiamina é um ligante bidentado e forma com o íon Ni(II) o complexo [Ni(en)3]2+ que é mais estável que o complexo [Ni(NH3)6] 2+.

Imagem 1-complexo [Ni(NH3)6] 2 Imagem 2-complexo[Ni(en)3]2+ 

Calculo de rendimento :

[Ni(NH3)6]Cl2 + 3 en + 2H2O → [Ni(en)3]Cl2.2H2O + 6 NH3

MM: [Ni(NH3)6]Cl2: 231,5 g

MM: [Ni(en)3]Cl2.2H2O:345,7g