Echilibre Analitice de Complexare

Echilibre analitice de complexare

Generalitati.

Combinatiile complexe reprezinta combinatiile formate din un ion metallic central(generator de complecsi),unul sau mai multi liganzi si o serie de ioni necesari compensarii sarcinii obtinute.

Ionul metalic impreuna cu liganzii formeaza sfera de coordinare care are o sarcina electri ce este compensata de ionii din sfera de ionizare.

Ionul metallic este de obicei un metal de tip “d” cu orbitanti electronici liberi,in timp ce liganzii au perechi de electroni liberi.Perechile de electroni ale liganzilor sunt cedate ionilor metalici formandu-se in acest fel legaturi coordinative.

Combinatiile complexe au o insemnatate deosebita in chimia analitica din cauza nr mare de ioni metalici de tip “d” dar si a nr mare al liganzilor care pot ceda perechi de electroni.

Formarea sferei de coordinare depinde de nr si sarcina liganzilor,iar stabilitatea c.c.-urilor va fi data de ionizare.

In general,o combinatie complexa se noteaza astfel:M+nL->MLn

n-nr de coordinare si poate lua valori intre 2 si 8,cele mai dese c.c-uri fiind cele in care n=4,n=6, mai putin 2 si 8.

Nr mare de c.c-uri impune o clasificare a acestora dupa:

a)nr. ionilor centralici mari metalici(c.c mononucleare,pilonucleare)

nr. ionilor metalici centrali.

b)dupa tipul ionului metallic central(c.c. homonucleare/heteronucleare)

c)dupa tipul liganzilor(c.c. monodentate(un sg ligant),polidentate(2 sau mai multi liganzi))

Denumirea c.c.-urilor se face in ordine obisnuita specificand nr liganzilor si sarcina ionului metallic central.

Stabilitatea combinatiilor complexe

Stabilitatea combinatiilor complexe este data de constanta de stabilitate caracteristice care de fapt sunt valori numerice tabelate.

Presupunand o reactie generala de formare a unei combinatii complexe constante de stabilitate a acesteia este de forma K=([MLn])/([M] 〖[L]〗^n ) si se numeste constanta de formare a combinatiilor complexe,numai ca aceasta valoare K nu este o utilizare practica din numeroase motive.Cel mai important motiv este datorat faptului ca numeroase c.c –uri se formeaza in trepte si atunci fiecarei trepte ii este caracteristica o constanta de formare in trepte.

CONSTANTA DE FORMARE IN TREPTE CONSTANTA DE INSTABILITATE

M+nL<->MLn K=([MLn])/([M]〖[L]〗^n ) K_1^I=1/K_1 =([M][L])/([ML])

M+L<->ML K_(1=([ML])/([M][L])) K_2^I=1/K_2 = ([ML][L])/([ML_2])

ML+L<->〖ML〗_2 K_(2=([ML_2)/([ML][L]))] K_n^1=1/K_n =([ML_(n-1][L]))/([ML_n])

ML_(n-1)<->ML_n K_(n=) ([ML_(n]))/([ML_(N-1][L]) )

In practica se lucreaza cu inversele acestor constante de formare in trepte deoarece ele au valori negative f mici.Aceste cosntante se numesc constante de instabilitate.

In cele mai multe carti se dau valorile contsantelor de instabilitate deoarece acestea au valori pozitive.

Foarte multa lume lucreaza cu produse ale constantelor de formare in trepte obtinandu-se in acest fel constante globale de stabilitate a combinatiilor complexe.

β₁=K_1=([ML])/([ML][L]) ; β₂=K_1*K_2=([ML_2])/([M] 〖[L]〗^2 ) ; βₓ=K_1*K_2*……..=([ML_(n]))/([M]〖[L]〗^n ) -constanta globala

Se cunosc numeroase teorii de formare a combinatiilor complexe:teoria electronica,teoria campului cristalin,teoria campului de liganzi.Toate aceste teorii impun o serie de conditii de formare a c.c-urilor care trebuie asimilate atunci cand se discuta despre stabilitatea lor.