Complejos tipo Werner; Amino- Complejos de cobalto

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La estructura al tener un número de coordinación de 6 seria octaédrica, debida a la disimetría de la molécula.

Nota: La disimetría molecular es la falta de eje de rotación impropia en una molécula. La molécula disimétrica es ópticamente activa, puesto que no tiene ni plano de simetría ni centro de inversión. También puede tener esta propiedad la molécula que carece de plano de simetría, pero esta condición es menos general.[2]

Utilizando la teoría Unión Valencia, de igual manera al tener 6 ligantes unidos al metal de transición que en este caso es el Cobalto formaría una geometría Octaédrica en ambos casos de la síntesis de complejos.

[Co(en)2Cl2]Cl (cisdiclorobisetilendiaminacobalto (III)) y este completo formaría una hibridación d2sp3 ya que su número de coordinación es 6 y esto sucedería así:

En el caso de los metales de transición en los compuestos de coordinación, deben hibridarse tantas orbitales atómicas como se necesiten para acomodar los pares libres de los ligantes.

Co [Ar] 3d74s2

Co3+ [Ar] 3d6[pic 19][pic 20][pic 21][pic 22][pic 23][pic 24]

3d 4s 4p[pic 25][pic 26][pic 27][pic 28][pic 29][pic 30][pic 31][pic 32][pic 33]

Para acomodar los seis ligantes se necesitan seis orbitales híbridos vacíos del ion metálico, por lo tanto debe suceder una reacomodación de los electrones del ion central.

[pic 34][pic 35][pic 36][pic 37][pic 38][pic 39]

3d 4s 4p[pic 40][pic 41][pic 42][pic 43][pic 44][pic 45][pic 46][pic 47][pic 48]

Orbitales híbridos d2sp3

Estas seis orbitales híbridas tienen su mayor densidad de probabilidad orientada hacia los vértices de un octaedro, y por lo tanto puede concluirse que los compuestos hexacoordinados deben ser octaédricos.

En el caso de los complejos octaédricos, cuando las orbitales 3d no están disponibles para la formación de las orbitales híbridas, entonces se pueden utilizar las orbitales 4d. En el primer caso, los ligantes están más fuertemente unidos al ion central, los enlaces son esencialmente covalentes y se conocen como complejos hiperligados, es decir de unión fuerte. Por otra parte, en el segundo caso, los enlaces tienen mayor carácter iónico, los ligantes están más débilmente unidos y por lo tanto se conocen como complejos hipoligados o de unión débil.

Bibliografía:

1.- Brown, Química “la Ciencia central”, Pearson, México, 2014.

2.- Chang, Química general, Mc Graw Hill, México, 2002.

3.- Valenzuela. Introducción a la Química Inorgánica. Mc Graw Hill. Madrid, España, 1999

4.- Manku. Principios de Química Inorgánica. Mac Graw Hill. México. 1980

5.-Ribas. Química de Coordinación. Ediciones Omega. Barcelona, España. 2000

6.-Cotton. Química Inorgánica Básica. Limusa. México. 1984

Análisis de Resultados

La reacción que se llevó a cabo para la síntesis de los complejos es la que se muestra a continuación:

4CoCl2+6H2O + 8(en) + 4HCl + 2H2O2 ↔ 4[Co(en)2Cl2]Cl + 10H2O

De igual manera ocurre ara el complejo [Co(en)3]Cl3 :

2CoCl2 + 6en + 2HCl + H2O2 ↔ 2[Co(en)3]Cl3 + 2H2O

Numero de coordinación de cobalto (III): 6 Estado de oxidación de cobalto: 3+ Geometría: octaédrico.

El cobalto presenta un número de coordinación de 6 en ambos complejos y en el CoCl2 se encontraba trabajando con Co+2 antes de que se llevara a cabo la reacción, después el cobalto cambia a Co+3 esto quiere decir que el cobalto se oxido al hacerlo reaccionar con agua oxigenada.

Al saber que el cobalto presenta un número de coordinación 6, se podría deducir fácilmente que tomaría una estructura octaédrica.

Como se puede ver en ambas reacciones el reactivo que limita la cantidad de producto que puede formarse es el CoCl2 por lo que las cantidades e etilendiamina se emplearon en exceso para asegurar que reaccionara la mayor parte del CoCl2 de igual manera que el agua oxigenada para lograr la oxidación del cobalto.

.52g de Cocl2 6H2O, con 1.5mL de (en) al 100%, a esta solución se le agregaron 20 mL de HCl. Esto se debe a que se utilizo etilendiamin al 100% y no al 10% como se indicaba en el procedimiento de la práctica, por lo tanto teníamos que bajar la concentración de etilendiamin agregando ácido clorhídrico. La utilización del ácido clorhídrico se debe a que se buscaba que los cloros se introdujeran en la esfera de coordinación. Rendimiento: Masa máxima= 794.6082g %rend= 100 x (3.07g/794.6082g)=0.3864% ANALISIS DE RESULTADOS El compuesto que obtuvimos deducimos que se trata del cloruro de trisetilendiamin cobalto(III), esto lo comprobamos con el color que dio de resultado y se debió a que utilizamos etilendiamin al 100% por lo que no pudimos sacar al etilendiamin de la esfera de coordinación por mas ácido que le agregaramos CONCLUSIONES