Compuestos Complejos

Complejo:

En química se denomina complejo a una entidad se encuentra formada por una asociación que involucra a dos o más componentes unidos por un tipo de enlace químico, el enlace de coordinación, que normalmente es un poco más débil que un enlace covalente típico.1

Por una costumbre histórica el término complejo se utiliza principalmente para describir a aquel tipo de estructura molecular que usualmente se encuentra formada por un átomo central (el cual es con frecuencia un catión metálico) que se encuentra enlazado a un arreglo ordenado de otros grupos de átomos que lo rodean llamados ligando. Esta última acepción es también conocida como entidad de coordinación.2

El término también es utilizado para referirse a una enorme cantidad estructuras inestables o metaestables que participan como intermediarias en diferentes reacciones; por lo cual es preferible utilizar siempre que se pueda un término más explicativo para referirse a estos compuestos. En este sentido el término complejo es mucho más amplio, pero menos preciso. En química inorgánica, por ejemplo, se prefiere utilizar el término entidad de coordinación en lugar de complejo.

La química de los complejos tiene numerosas aplicaciones tanto teóricas como prácticas sirviendo por ejemplo para explicar cosas tan vistosas como el color de las piedras preciosas, la elaboración industrial de polímeros, pigmentos, vidrios incoloros y de colores, electrodepósito de metales, formulación de ablandadores de agua para productos de limpieza hogareños, y hasta el tratamiento de algunas intoxicaciones y la base teórica que permite comprender la mayoría de las reacciones enzimáticas que permiten la existencia de la vida.:

Estructuras fundamentales de la actividad biológica de diferentes sustancias: hemoglobina, clorofila, vitamina B12.

Permite comprender los mecanismos de la actividad enzimática.

Antibióticos.

Ligando:

En química de coordinación, un ligando es un ión o molécula que se une a un átomo de metal central para formar un complejo de coordinación. El enlace entre el metal y el ligando generalmente involucra la donación de uno o más pares de electrones del ligando. La naturaleza del enlace metal-ligando oscila entre el enlace covalente y el enlace iónico. Los ligandos en un complejo dictan la reactividad del átomo central, incluyendo las tasas de sustitución del ligando, la reactividad de los ligandos a sí mismos, y redox. Los ligandos se clasifican de muchas maneras: su carga, su tamaño, la identidad del átomo de coordinación, y el número de electrones donados al metal.

Los ligandos simples, como el agua o el anión cloruro, sólo forman un enlace con el átomo central y por ello se llamanmonodentados. Algunos ligandos son capaces de formar múltiples enlaces de coordinación, y se describen como bidentados, tridentados, etc. El EDTA es hexadentado, lo cual le da una gran estabilidad a sus complejos.

El proceso de enlace al ion metálico por más de una posición de coordinación por ligando se llama quelación. Los compuestos que forman complejos de esta forma se llaman agentes quelantes o quelatos, y, generalmente, tienen mucha mayor tendencia a formar complejos que sus homólogos monocoordinantes. Uno de estos agentes quelantes, de importancia industrial, es el EDTA.

Reglas de nomenclatura

En cuanto a la nomenclatura IUPAC recomienda:

• Tener presente en primer lugar si se trata de un complejo aniónico (con carga negativa) catiónico (con carga positiva) o si se trata de una especie neutra. Por ejemplo:

• [CrCl(NH3)5]2+ es un complejo catiónico.

• [Co(CN)6]4- es un complejo aniónico.

• [CuBr2(NH3)2] es un complejo neutro.

• Al nombrarlo se citan primero los ligandos, y estos en orden alfabético.

• Los ligandos aniónicos se citan por su nombre habitual, por ejemplo H- (hidruro) o ClO4- (perclorato). Aunque existen un cierto número de ligandos con nombres especiales, mientras que para los ligandos neutros se utiliza su nombre habitual, con dos excepciones:

Ligando Nombre Tipo

F- fluoro Aniónico

Cl- cloro Aniónico

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