Palabras clave
Compuesto de coordinación
Número de coordinación
Constante global de formación
Titulación por precipitación
Ácidos y bases de Lewis
Solubilidad
Producto de solubilidad
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Cómo citar
Resumen
En princípio, un compuesto de coordinación mononuclear (también conocido como complejo) es una estructura formada por la interacción de un ion (o átomo) metálico central, denominado “núcleo”, con átomos, iones o moléculas a su alrededor, llamados “ligandos”. El número de ligandos que forman enlaces coordinados se denomina número de coordinación, el cual depende de la configuración electrónica del ion (o átomo) central, su carga y su tamaño, entre otros factores. En este experimento didáctico, el objetivo es determinar el número de coordinación y la constante global de formación del complejo diamino-plata(I), utilizando la técnica de valoración por precipitación. Esto puede lograrse calculando las concentraciones de iones plata no complejados presentes en mezclas preparadas con cantidades constantes de iones plata(I) y cantidades crecientes de amoníaco. Las concentraciones restantes de iones [Ag⁺] en solución se determinan mediante valoración con una solución estandarizada de iones bromuro. Aunque la parte experimental parece de ejecución sencilla, en la práctica requiere habilidades técnicas para el manejo adecuado de los instrumentos básicos utilizados en un laboratorio de análisis, así como conocimientos sobre funciones logarítmicas. Además, la interpretación de los resultados exige ciertos conocimientos teóricos, como el concepto de ácidos y bases de Lewis, la comprensión de los fenómenos de solubilidad y del producto de solubilidad, los balances de carga y masa, y las constantes de formación de los complejos. El procesamiento de los datos experimentales y la elaboración de gráficos son conocimientos imprescindibles.
Referencias
1 - Werner A. Beitrag zur Konstitution Anorganischer Verbindungen. Z. Anorg. Allg. Chem. 1893, 3: 267−330.
2 – Werner H. Alfred Werner: A Forerunner to Modern Inorganic Chemistry, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52: 6146–6153.
3 - Constable EC, Housecroft CE. Coordination Chemistry: The Scientific Legacy of Alfred Werner, Chem. Soc. Rev., 2013, 42: 1429-1439.
4- Kauffman GB. Reflections on Chemistry and its Teaching on the Occasion of the Alfred Werner Centennial, J. Chem. Educ., 1966, 43, 677-679.
5- Zelewsky A. Stereochemistry of Coordination Compounds: From Alfred Werner to the 21st Century, Chimia, 2014, 68: 297–298.
6- Barry NPE, Sadler, PJ. Conference Paper: 100 Years of Metal Coordination Chemistry, from Alfred Werner to Anticancer Metallodrugs, Pure Appl. Chem. 2014, 86: 1897–1910.
7- Lewis, G.N., The Atom and the Molecule, J. Am. Chem. Soc., 1916, 38: 762-785.
8- Andrade JC de. Química Analítica Básica: Equilíbrios Iônicos em Solução Aquosa, Rev. Chemkeys, 2009, 9: 13pp. https://doi.org/10.20396/chemkeys.v0i9.9647
9- Salzer A. Nomenclature of Organometallic Compounds of the Transition Elements, Pure Appl. Chem., 1999, 71: 1557-1585.
10- Cotton FA, Wilkinson G. Advanced Inorganic Chemistry: A Comprehensive Text. Interscience Publishers, New York, 1972, p.644.
11- Greenwood NN, Earnshaw A. Chemistry of the Elements. Butterworth – Heinemann, Burlington, Massachusetts, 2002, Cap. 19.
12- Noguchi D. The CCDC Database of Crystal Structures of Tetraamminecopper (II) [Cu(NH3)4]2+: Complicated Geometry of a Well-Known Complex Ion, J. Kor. Chem. Soc., 2022, 66: 61-66. https://doi.org/10.5012/jkcs.2022.66.1.61
13- Swift TJ. The Kinetics of Structural Transformation of Hydrated Cobalt (II) and Zinc (II) Ions in Aqueous Solution, Inorg. Chem., 1964, 3: 526-529.
14- Dwight AF. Halide Complexes of Cobalt (II) in Acetone Solution, J. Am. Chem. Soc., 1962, 84: 1139-1144.
15- Ophardt, CE. Cobalt Complexes in Equilibrium, J. Chem. Educ., 1980, 57; 453.
16- Sawada K, Onoda T, Suzuki T. Chloro Complexes of Cobalt (II) in Acetone, J. Inorg. Nucl. Chem., 1981, 43: 3262-3268.
17 - Butler GN. Ionic Equilibrium – a Mathematical Approach, Addison Wesley, Reading, MA, 1964,
18- Andrade JC de. Química analítica básica: O comportamento a ácido-base em solução aquosa, Rev. Chemkeys, 2019, v.1(e019001), 9pp. https://doi.org/10.20396/chemkeys.v1i0.9847
19- Andrade JC de. Química analítica básica: Representações gráficas dos equilíbrios iônicos, Rev. Chemkeys, 2019, v.1(e019002), 9pp. https://doi.org/10.20396/chemkeys.v1i0.10014
20- Carlson GA, McReynolds JP, Verhoek FH. Equilibrium Constants for the Formation of Ammine Complexes with Certain Metallic Ions. J. Am. Chem. Soc., 1945, 67: 1334-1339.
21- Banks JE. The Equilibria of Complex Formation. J. Chem. Educ., 1961, 38: 391- 393.
22- Wolfenden JH. Two Student Experiments on Chemical Equilibrium, J. Chem. Educ., 1959, 36: 490-492.
23- Vogel AI. Análise Química Quantitativa, Ed.: Jeffery GH, Bassett J, Mendham J, Denney RC., LTC - Livros Técnicos e Científicos Editora Ltda (Grupo Editorial Nacional), 6ª ed., Rio de Janeiro, 2002.
24- Baccan N, Andrade JC de, Godinho OES, Barone JS. Química Analítica Quantitativa Elementar, 3ª ed. revisada, 5ª reimpressão, São Paulo, Editora Edgard Blucher, 2008.
25- Andrade JC de. Química analítica básica: volumetria de precipitação, Rev. Chemkeys, 2022, v.4(e022002), 9pp. https://doi.org/10.20396/chemkeys.v4i00.17108
26- Andrade JC de. Química analítica básica: Os instrumentos básicos de laboratório, Rev. Chemkeys, 2011, 11: 14pp. https://doi.org/10.20396/chemkeys.v0i7.9832
27- Andrade JC de. Química analítica básica: Procedimentos básicos em Laboratórios de Análise, Rev. Chemkeys, 2011, 7: 21 pp. https://doi.org/10.20396/chemkeys.v0i7.9831
28- Lide DR. (Editor), CRC Handbook of Chemistry and Physics, Solubility Product Constants, 84th edition, CRC Press, Inc., West Palm Beach, Florida, USA, 2004.
29- Thompson ML, Kateley LJ. The Nerst Equation: Determination of Equilibrium Constants for Complex ions of Silver. J. Chem. Educ., 1999, 76: 95-96.
30- Sillen, LG. (Compiler). Stability Constants, 2nd edition, London Chemical Society Special Publication number 17, London Chemical Society, 1964, p.266, APUD: Thompson ML, Kateley LJ. The Nerst Equation: Determination of Equilibrium Constants for Complex ions of Silver, J. Chem. Educ., 1999, 76: 95-96.
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