Composti di Coordinazione

Gli atomi con cui vengono formati i legami si dicono "ATOMI DONATORI" (O, N, P, F, Cl, ..)

Le molecole o gli ioni a cui appartengono gli atomi donat 939c25j ori si dicono "LEGANTI"

NUMERO DI COORDINAZIONE: è il numero di atomi legati all'atomo centrale. I numeri di coordinazione più comuni sono e

Leganti con un solo atomo donatore si dicono monodentati, con più atomi donatori polidentati

Esempi :

F [M(H₂O)₆]²⁺, [M(NH₃)₆]²⁺; M=Fe²⁺, Co²⁺, Ni²⁺, Cu²⁺, Zn²⁺..

F [SiF₆]^2-, [BF₄]^-

F Clorofille (Mg²⁺; Emoglobine, citocromi (Fe²⁺/Fe³⁺); Vitamina B₁₂ (Co⁺/Co²⁺); Anidrasi carbonica (Zn²⁺); etc.

F Agenti di contrasto (Gd³⁺), farmaci anticancro (Pt²⁺)

F Colorazione del vetro, catalizzatori industriali, complessometria (EDTA), elettro-deposizione metalli,

Le regole principali:

1) Si nomina prima l'anione, poi il catione.

2) Si scrive in successione il nome del: atomo centrale, leganti anionici, leganti neutri. Si racchiude fra parentesi quadre la formula del complesso

Nel caso di più leganti dello stesso tipo si usano i prefissi di-, tri-, tetra-, penta-, esa-; per i leganti più complicati: bis-, tris-, tetrakis-

4) I nomi dei leganti anionici vengono modificati aggiungendo il suffisso -o (Cl^- cloro, OH^- idrosso, CN^- ciano). I leganti neutri non hanno nomi sistematici (H₂O acquo, NH₃ ammino, CO carbonile)

5) Il numero d'ossidazione del metallo viene indicato da un numero romano tra parentesi il nome del metallo. Se il complesso è un anione si aggiunge il suffisso -ato

[Cr(NH₃)₄Cl₂]Cl : cloruro di

diclorotetraamminocromo(III)

Cr(H₂O)₅Cl]Cl : cloruro di

cloropentaacquocromo(II)

Co(NH₃)₄(NO₂)Cl]NO₃ : nitrato di

cloronitrotetraamminocobalto(III)

Ni(NH₃)₆](ClO₄)₂ : perclorato di esaamminonichel(II)

Ni(NH₃)₆]²⁺ : ione esaamminonichel(II)

K[Pt(NH₃)Cl₃] : tricloroamminoplatinato(II) di potassio

Pt(NH₃)₂Cl₂] : diclorodiamminoplatino(II)

Ni(CO)₄] : nichel tetracarbonile

K₄[Fe(CN)₆] : esacianoferrato(II) di potassio

(ferrocianuro di potassio)

Co(en)₃]Cl₃ : cloruro di tris(etilendiammino)

cobalto(III)

Leganti monodentati : F^-, Cl^-, Br^-,

CN^-, H₂O, NH₃, NO₃^-, CO, NO, -COO^-.

Leganti polidentati: SCN^-, en, EDTA,

acac^-

 Leganti chelati: leganti polidentati in grado di legare due o più atomi donatori allo stesso atomo centrale.

Tratta le interazioni fra lo ione metallico o atomo centrale e gli atomi donatori come se fossero di natura puramente elettrostatica.

L'effetto del campo elettrico dei leganti sui 5 orbitali d degeneri dello ione è quello di rimuovere la degenerazione e di scinderli in funzione della geometria del complesso.

Esempio complesso ottaedrico

Energia degli orbitali d secondo CFT per Mⁿ⁺

Pregi: semplicità, possibilità di trattamenti quantitativi della struttura elettronica: colore, magnetismo.

Difetti: Ignora la natura covalente del legame M-L

Gli orbitali molecolari impiegati sono ottenuti dalla combinazione lineare (L.C.A.O) di orbitali atomici del metallo e orbitali dei leganti.

Pregi:  Riproduce la natura del legame

Difetti: Molto complicata nel produrre risultati quantitativi.

 La CFT può essere vista come caso estremo dell OM. Tutte le teorie intermedie che vanno dalla CFT all'OM, prendono il nome di: teoria del campo dei leganti

Una delle proprietà più importanti dei complessi di coordinazione è il colore

Sono composti colorati, i loro spettri di assorbimento mostrano dei picchi in una regione che va dal visibili al vicino infrarosso (400-1000 mm).

 I composti di coordinazione sono magneticamente attivi e variano tale proprieta' a seconda che si trovino in una situazione di alto o basso spin

Esempio complesso ottaedrico:

[Fe(H₂O)₆]²⁺   alto spin

4 elettroni spaiati

[Fe(CN)₆]^4- basso spin

0 elettroni spaiati