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LCE-108 Química Inorgânica e Analítica Equilíbrio de complexos e quelatos Wanessa Melchert Mattos

Equilíbrio de complexos e quelatos - esalq.usp.br · Formas dos Complexos . ... Constantes de formação ou estabilidade Constantes de formação global . Compostos de coordenação

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LCE-108 – Química Inorgânica e Analítica

Equilíbrio de complexos e quelatos

Wanessa Melchert Mattos

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Definição de compostos de coordenação ou complexos: espécie em que um íon central , geralmente, um cátion é rodeado por um certo número de ligantes, que podem ser moléculas neutras ou ânions.

Compostos de coordenação ou complexos

Átomo Central Ligantes

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Ácido de Lewis: é uma substância capaz de aceitar um par de elétrons de outro átomo para formar uma nova ligação

Base de Lewis: é uma substância capaz de doar um par de elétrons a outro átomo para formar uma nova ligação

Compostos de coordenação ou complexos

A + B: B:A

Ácido Base Aduto ácido-base Ligação covalente

São compostos formados através de interações ácido-base de Lewis

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Compostos de coordenação ou complexos

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Compostos de coordenação ou complexos

Cu2+ [Cu(H2O)4]2+

A maioria dos íons metálicos em solução aquosa existe na forma de aquocomplexos

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Compostos de coordenação ou complexos

valores típicos: 2, 4 e 6

exemplo: Cu(II) n=4

Cu(NH3)42+ Cu(NH2CH2COO)2 CuCl4

2-

M

L L

L L

M

L L

L L

L

L

M

L

L

L

L

número de ligações covalentes que 1 cátion

tende a formar com doadores de elétrons número de

coordenação

L M L

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Compostos de coordenação ou complexos

Formas dos Complexos

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Compostos de coordenação ou complexos

2 H – C – C - OH

H2N O

H

Ligante com um grupo doador é chamado mono ou unidentado: NH3

Com 2 grupos disponíveis para coordenação é chamado bidentado: Glicina

Polidentados (muitos dentes) e podem ocupar simultaneamente mais de um sítio de ligação: EDTA

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Compostos de coordenação ou complexos

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Compostos de coordenação ou complexos

Quelato: é produzido quando um íon metálico coordena-se com dois ou mais grupos doadores de um único ligante.

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Compostos de coordenação ou complexos

Equilíbrio de Complexação

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Compostos de coordenação ou complexos

Equilíbrio de Complexação Constantes de formação ou estabilidade

Constantes de formação global

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Compostos de coordenação ou complexos

Equilíbrio de Complexação

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Solubilidade e íons complexos

Por que o cloreto de prata não se dissolve em água ou em ácido forte, mas dissolve-se em amônia?

AgCl (s) + 2 NH3 (aq) Ag(NH3)2+ (aq) + Cl- (aq)

Duas etapas: (1)AgCl (s) Ag+ (aq) + Cl- (aq) Kps = 1,8x10-10

(2)Ag+ + 2 NH3 (aq) Ag(NH3)2

+ (aq) Kf = 1,6x107

Força motriz para dissolução de AgCl em NH3

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Solubilidade e íons complexos

Duas etapas: (1)AgCl (s) Ag+ (aq) + Cl- (aq) Kps = 1,8x10-10

(2)Ag+ + 2 NH3 (aq) Ag(NH3)2

+ (aq) Kf = 1,6x107

AgCl (s) + 2 NH3 (aq) Ag(NH3)2

+ (aq) + Cl- (aq) Kglobal = Kps x Kf

Kglobal = [Ag(NH3)2+] [Cl-]

[NH3]2

Solubilidade de compostos insolúveis aumenta quando se formam íons complexos em solução

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Solubilidade e íons complexos

Qual é o valor da constantes de equilíbrio global para a dissolução de AgBr em uma solução saturada com íon tiossulfato, S2O3

2-? Kps AgBr = 5,4x10-13 e Kf Ag(S2O3)2

3- = 2,0x1013

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Solubilidade e íons complexos

Calcule o valor da constante de equilíbrio global para a dissolução de Cu(OH)2 em amônia aquosa para formar o íon complexo Cu(NH3)4

2+. Kps = 2,2x10-20 e Kf = 6,8x1012