Isomeria Geométrica Em Compostos De Coordenação

Universidade Federal de Alfenas

Química Inorgânica II Experimental

Isomeria Geométrica em Compostos de Coordenação

Alfenas, MG

Introdução:

Quando alguns compostos apresentam a mesma fórmula empírica, mas diferentes arranjos tridimensionais dos seus átomos, dizemos que estes são estereoisômeros. Estes podem ser divididos em dois tipos: isômeros óticos e geométricos.

Os isômeros geométricos são compostos que apresentam diferentes arranjos tridimensionais de átomos ou grupos de átomos em relação ao centro metálico. Podem ser classificados como cis, trans, fac e mer. fac quando ocupam três vértices de uma mesma face do octaédro e, mer quando ocupam três vértices os quais definem um dos planos de simetria do octaedro. Um isômero será classificado como cis se os dois ligantes iguais estiverem em posições adjacentes ao centro metálico, trans quando se encontram em posições opostas a este centro. As propriedades físicas e químicas destes compostos são diferentes, o que permite separá-los e identificá-los. Não há um método geral para a síntese de isômeros. Entretanto é comum obter uma mistura isomérica de produtos de reação os quais podem ser separados de acordo com a sua solubilidade em solventes usuais.

Complexos de Cobalto

Estado de oxidação (+III): O estado de oxidação +III é o mais comum em complexos. O íon Co3+ ocorre em poucos compostos simples, tais como Co2(SO4)3.18H2O, NH4Co(SO4)2.12H2O e KCo(SO4)2.12H2O. São compostos azuis fortemente oxidantes, contendo o íon hexahidratado [Co(H2O)6]3+. Os íons Co2+ de spin alto, mais volumosos, ocupam metade dos interstícios octaédricos , e os íons Co3+, menores e de spin baixo ocupam um oitavo dos interstícios tetraédricos. Os complexos de Co3+, podem ser facilmente obtidos, contrastando com a dificuldade encontrada no preparo de compostos simples de Co3+. O íon Co3+ forma mais complexos que qualquer outro elemento. O cobalto pode formar complexos neutros, catiônicos e aniônicos. Praticamente todos os complexos de Co3+ possuem seis ligantes dispostos num arranjo octaédrico. O metal tem configuração d6 e a maioria dos ligantes é suficientemente forte para provocar o emparelhamento dos elétrons, levando á uma configuração eletrônica (t2g)6 (eg)0 . Esses complexos podem ser preparados pela oxidação de uma solução de Co2+, com o ar ou H2O2, na presença de ligantes apropriados e de um catalisador como o carvão ativado. O íon Co3+ tem afinidade por doadores de N, tais como NH3, etilenodiamina, aminas, edta e o íon nitrito, NO2-

Procedimento Experimental:

Preparação do Cloreto de diclorobis(etilenodiamin) cobalto (III)

Parte 1 - Síntese do isômero trans

Na capela, colocou-se em uma cápsula de porcelana 10 mL de solução aquosa de NH2CH2CH2NH2 (10% m/v) e adicionou-se uma mistura contendo 10 mL de água e 3 g. de CoCl2.6H2O. Agitando a mistura foram adicionados lentamente 3 mL de H2O2 (30% m/m). A solução foi deixada de repouso por cerca de 10 minutos.

Em seguida, a solução foi transferida para um béquer e aquecida no vapor durante 10 minutos. Foram então adicionados 10 mL de HCl concentrado. Continuando o aquecimento, reduziu-se o volume da mistura a cerca de 1/3 do volume inicial esperando então a formação de uma crosta.

(A crosta esperada

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