Compuestos de Coordinación
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Compuestos de Coordinación

En Química, los Compuestos de Coordinación son aquellos en que los átomos se unen por Enlaces Covalentes Coordinados. En este tipo de Enlaces, un átomo central aporta pares de electrones de valencia a uno u otros átomos o iones más, sin ser necesario poner atención a la valencia real del átomo central. Generalmente, los compuestos de Coordinación llevan una carga positiva o negativa.

Se presentan sobre todo en los Metales de Transición, elementos que funcionan como átomos centrales para estos compuestos.

Historia de los Compuestos de Coordinación

Los metales de Transición tienen una tendencia a formar iones complejos. Un Compuesto de Coordinación por lo general consiste en un ion complejo y un contraión. El conocimiento de la naturaleza de los compuestos de Coordinación se debe al trabajo de Alfred Werner, quien preparó y caracterizó muchos de ellos. En 1893, Werner propuso la teoría que hoy se conoce como Teoría de Werner de la Coordinación.

Los químicos del siglo XIX estaban desconcertados por cierto tipo de reacciones que parecían contravenir la teoría de valencia. Por ejemplo, las valencias de los elementos en el Cloruro de Cobalto (III) CoCl3 y en el Amoniaco NH3 parecían estar satisfechas. Sin embargo, estas dos sustancias reaccionan y forman un compuesto estable, que tiene la fórmula CoCl3*6NH3.

Para explicar este comportamiento, Werner postuló que la mayoría de los elementos presenta dos tipos de valencia: Una Valencia Primaria y una Valencia Secundaria. El término actual para la valencia primaria corresponde al número de oxidación y la valencia secundaria equivale ahora al número de coordinación del elemento.

Características de los Compuestos de Coordinación

De acuerdo con Werner, el Cobalto tiene una valencia primaria de 3 y una valencia secundaria de 6. En la actualidad se utiliza la fórmula [Co(NH3)6]Cl3 para indicar que el átomo de cobalto y las moléculas de Amoniaco forman un ion complejo; los iones cloruro no forman parte del complejo, pero se unen a él por fuerzas de tipo iónico. La mayor parte de los metales que hay en los compuestos de Coordinación son metales de Transición.

Las Moléculas o iones que rodean al metal en un ion complejo se denominan Ligantes. Las interacciones que existen entre el átomo de un metal y los ligantes se pueden ver como reacciones ácido-base de Lewis. Una base de Lewis es una sustancia capaz de donar uno o más pares de electrones. Cada ligante tiene al menos un par no compartido de electrones de valencia.

Compuesto con ligante para capturar Hierro

Ejemplos de Ligantes son el Agua H-O-H, el Amoniaco NH3, el Cloro (Cl-) y el Monóxido de Carbono (CO). El átomo de un metal de transición (en su estado neutro o con carga positiva) actúa como ácido de Lewis al aceptar y compartir pares de electrones de las bases de Lewis. De esta manera, los enlaces metal-ligante siempre son enlaces covalentes coordinados.

El átomo de un Ligante unido directamente al del metal se llama Átomo donador. Por ejemplo, en el ion complejo [Cu(NH3)4]+2. El Número de coordinación en los compuestos de coordinación se define como el número de átomos donadores que rodean al átomo del metal central en un ion complejo. Por ejemplo, el número de coordinación del ion Ag+1 en el complejo [Ag(NH3)2]+2 es 2, el de Cu+2 en [Cu(NH3)4]+2 es 4 y el del Fe+3 en [Fe(CN)6)-3 es 6. Los Números de coordinación más comunes son 4 y 6, pero también hay números de coordinación de 2 y 5.

Según el número de átomos donadores presentes, los ligantes se clasifican en Monodentados, Bidentados o Polidentados. El H2O y el NH3 son ligantes monodentados, ya que tienen sólo un átomo donador.

Los ligantes Bidentados y Polidentados también se conocen como Agentes quelantes por su capacidad para sujetar al átomo de un metal como una pinza.

El ion Etilendiaminotetracetato (EDTA) es un ligante polidentado que sirve como antídoto en el envenenamiento por metales. Los seis átomos donadores del EDTA le permiten formar un ion complejo muy estable con el plomo. En esta forma, el metal se elimina de la sangre y de los tejidos y es expulsado del cuerpo. El EDTA también se utiliza para limpiar metales radiactivos derramados.

Etilendiaminotetraacetato (EDTA) de Sodio y Calcio

Ejemplos de Compuestos de Coordinación

Etilendiaminotetracetato de Calcio

Etilendiaminotetracetato de Plomo

Etilendiaminotetracetato DiSódico

Plata Diamoniaco [Ag(NH3)2]+2

Cobre Tetramoniaco [Cu(NH3)4]+2

Ferrotetramoniaco [Fe(NH3)4]+2

Ferrohexacianuro [Fe(CN)6]-3

Mercuriotetracianuro [Hg(CN)4]-3

Platahexacianuro [Ag(CN)6]-3

Cloruro de Cobalto HexaAmoniaco [Co(NH3)6]Cl3

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Por : Morris

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