Complejos tipo Werner; Amino- Complejos de cobalto

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO [pic 1][pic 2]

FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLÁN

CAMPO 1

QUÍMICA INDUSTRIAL

Laboratorio de Química de Coordinación

Profesores: Edna Berenice Zuñiga Zarza

                   Rodrigo Gonzales Castañeda

Grupo: 1301 AB

Complejos tipo Werner; Amino- Complejos de cobalto (III)

Equipo: 4

Davila Camacho Erick Alejandro

Barba Chamorro Leonardo Daniel

Objetivo:

Introducir al alumno en los diversos modelos del enlace químico así como en las primeras ideas sobre los compuestos de coordinación (complejos tipo Werner). Así también, familiarizar al alumno con las técnicas de preparación de compuestos de coordinación, y sintetizar dos complejos de cobalto (III), complejos tipo Werner, con un ligante bidentado.

Introducción:

El reconocimiento de la verdadera naturaleza de los complejos, se inicia con Alfred Werner (1866-1919) profesor de Química en Zurich, quien demostró que las moléculas neutras que participaban en la formación de un complejo (entidad de coordinación) estaban directamente enlazadas al metal, de manera tal que las sales complejas como el CoCl3·6NH3 debían ser formuladas correctamente como [Co(NH3)6]3+Cl3-. También demostró que se originaban profundas consecuencias estereoquímicas si se hacía la suposición de que las moléculas o iones (ligandos) alrededor del metal ocupaban posiciones en los vértices de un cuadrado o de un octaedro. La primera parte de su teoría de la coordinación, publicada en 1893, puede resumirse en los siguientes tres postulados:

• 1. La mayoría de los elementos químicos presentan dos tipos de valencia, la valencia primaria o unión ionizable, hoy conocida como número de oxidación y la valencia secundaria o unión no ionizable, hoy conocida como número de coordinación.
• 2. Los elementos tienden a satisfacer tanto su valencia primaria como su valencia secundaria.
• 3. La valencia secundaria o número de coordinación, está distribuida en posiciones definidas en el espacio. Estos tres postulados daban una explicación satisfactoria a las principales preguntas que se venían planteando los químicos con respecto a los "complejos". Tomando como ejemplo para la aplicación de los postulados la bien conocida serie de las aminas CoCl3·6NH3, CoCl3·5NH3, CoCl3·4NH3, CoCl3·3NH3, se tiene que la valencia primaria o estado de oxidación del cobalto en todos los casos es 3+, y la valencia secundaria o número de coordinación de este ion es 6. [1]

Esta propuesta fue contundentemente ratificada por el mismo Werner, al determinar que complejos con ligantes bidentados (AA) eran ópticamente activos. Werner afirmaba que la presencia de isomería óptica para complejos del tipo [M(AA)3] era evidencia de la estructura octaédrica debida a la disimetría de la molécula.

Resultados

Tabla 1.- Preparación del Trans-[Co(en)2Cl2]Cl

Tabla 2.- Preparación del [Co(en)3]Cl3

Parte 1

• Se obtuvo en el complejo tras-[Co(en)2Cl2]Cl el cual observamos como cristales verdes los cuales pesaron: 0.913g

Parte 2

• Se obtuvo en el complejo en el complejo [Co(en)3]Cl3 el cual se observaron cómo cristales amarillos- naranjas, en este momento igual se observó que la muestra obtenida estaba un poco húmeda ya que no se logró secar por completo en la estufa, los cristales obtenidos pesaron: 1.0321

Reacciones de síntesis.

Reacciones de la síntesis de los complejos de Cobalto (III)

• Síntesis general del Cloruro de dietilenamina dicloro de cobalto (III)[pic 3]

• [pic 5][pic 6][pic 4]

Trans-[Co(en)2Cl2]Cl

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Síntesis general del Cloruro de trietilenamina de cobalto (III)

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[Co(en)3]Cl3

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¿Se utilizaron cantidades estequiometricas de reactivos?

R= No, no se usaron cantidades estequiometricas.

Rendimiento

[Co(en)2Cl2]Cl  

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Masa máxima teórica=(n) (285.5 g mol-1) = (3.5083x10-3mol) (285.5 gmol-1) = 1g

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[Co(en)3]Cl3

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Masa máxima teórica=(n) (345.6 g mol-1) = (2.9296x10-3mol) (345.6 g mol-1) = 1.0124g

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Numero de coordinación y posible número de oxidación, del átomo central en los dos complejos 

Con ayuda del experimento se pudo deducir que el Cobalto en las dos reacciones de los complejos trabaja con un numero de coordinación de 6, tal y como lo mencionaba en su teoría Werner, uniendo como ligantes a la etilendiamina y a los cloros; también que comenzó trabajando con un número de oxidación de Co2+ y al llevarse las reacciones se oxido y se convirtió en Co3+.

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