Química de Coordenação - quimica.ufpr.br do campo cristalino cq093.pdf · O que é um metal de...

Química de Coordenação

Importância

do estudo

Catálise

Propriedades ópticas

Extração de metais e

hidrometalurgia

Medicina e biologia

Propriedades magnéticas

O que é um metal de transição?

Bloco d Metais de transição

Bloco f Elementos de transição interna

Estados de oxidação

Numero de Coordenação 5

• Pouca diferença de energia entre as

formas.

• O [Ni(CN)5]3- pode se apresentar na duas

formas.

• Em solução, estes complexos são

altamente fluxionais (contercer em

diferentes formas) Pseudo-rotação de

Berry.

Recorde

Complexos polimetálicos

Ligantes monodentados

Ligantes com mais de um átomo doador

Polidentados

Éteres de coroa e ligantes criptantes e

podantes Éteres de coroa

ligantes criptantes

Ligantes podantes

Bethe e Van Vleck – 1930

Forma dos orbitais d

Exercício: calcular os valores de EECC para as siuações de spina alto e spin baixo para os dois complexos e decidir qual delas é a mais provável.

Complexos tetraédricos

Octaedro Tetraedro

Geometria tetraédrica

t2g

E

td = 4/9 o

Geometria tetraédrica

Caso da geometria quadrática plana

• Todos os íons metálicos d8 spin alto são octaédricos ou tetraédricos • Todos os íons metálicos d8 spin baixo são quadrático planos

Níquel(II)

Paládio(II)

Platina(II)

Ouro(III)

Cobalto(I)

Ródio(I)

Irídio(I)

Qual é a origem da cor?

CuO + 2HCl -------> CuCl2 + H2O

H2O

Radiação eletromagnética

Objeto preto Objeto branco

[Ti(OH2)6]3+

Relações de energia entre as cores:

q

NchDA 10

**

Onde: h = 6,62608 x 10-34 J.s (Const. de Plank) c = 2,99792 x 1017 nm/s (Velocidade da Luz) = (comprimento de onda em nm) NA = 6,02214 x 1023 mol-1 (Num. Avogadro)

A Roda das Cores

Se luz vermelha é absorvida

o complexo aparece verde

Se luz violeta é absorvida

o complexo aparece amarelo

eg

t2g

oct

t2g

oct

pequena

luz vermelha de baixa

energia absorvida

grande

luz azul de alta energia absorvida

eg

Cor das transições d-d depende da magnitude de

1. Para um dado ligante, a cor depende do estado de oxidação do íon metálico

[V(H2O)6]3+

VIII = d2 ion

Efeito da magnitude de Δ na cor dos complexos

Luz violeta absorvida Complexo aparece amarelo

Luz amarela absorvida Complexo aparece violeta

[V(H2O)6]2+

VII = d3 ion

eg

t2g

oct

pequeno

t2g

oct

grande

eg

q

NchDA 10

**

2. Para um dado íon metálico, a cor depende do ligante

[Cr(NH3)6]3+ [Cr(NH3)5Cl]2+

3+ 2+

Luz violeta absorvida

Complexo aparece amarelo

Luz amarela absorvida

Complexo aparece violeta

q

NchDA 10

**

Propriedades magnéticas

Exemplo: