Química dos Compostos de
Coordenação
Prof. Dr. Élcio Barrak
Universidade Federal de
Itajubá
Luiggi Dell’Amore Priolli
Renan Rosa Martines
Tiago Elias Castelo de Oliveira
Yuri Lagoeiro Alvarenga
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Complexos Metálicos
• Definição
• Compostos de coordenação
• Moléculas ligantes
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Uso dos Compostos de Coordenação
 Tornar solúveis espécies insolúveis em água
 Hemoglobina e o transporte de oxigênio
 EDTA e envenenamento por chumbo
 Compostos de coordenação no tratamento do câncer
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Teoria de Werner
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Ligação Metal-Ligante
• A ligação entre um ligante e um íon metálico é
um exemplo de interação entre uma base de
Lewis e um ácido de Lewis.
• A formação das ligações metal-ligante pode
alterar profundamente as propriedades que
observamos para o íon metálico.
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Cargas, Números de Coordenação e
Geometrias
• Carga: a carga de um complexo é a soma das
cargas do metal central e de seus ligantes
circundantes.
• Número de coordenação: é o número de átomos
diretamente ligados ao átomo metálico em um
complexo.
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Ligantes com mais de um Átomo
Doador
• Ligantes monodentados: possuem um único
átomo doador e são capazes de ocupar apenas
um sítio em uma esfera de coordenação.
• Ligantes polidentados: podem ter dois ou mais
átomos doadores, podendo coordenar-se
simultaneamente a um íon metálico,
consequentemente ocupando dois ou mais sítios
de coordenação. Estes também são chamados de
agentes quelantes.
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• Efeito Quelato: as constantes de formação
geralmente maiores para os ligantes
polidentados em comparação com os
monodentados é conhecida como efeito quelato.
• Os agentes quelantes são geralmente usados
para prevenir uma ou mais reações possíveis de
um íon metálico sem removê-lo da solução.
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Exemplos de agentes quelantes,
“ox”, “en”, EDTA
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Aplicações
• Os complexos derivados da porfina são chamados de
porfirínicos e contêm diferentes íons metálicos; e têm
diferentes grupos substituintes ligados aos átomos de
carbono na periferia dos ligantes.
• As clorofilas são porfirinas que contêm Mg(II) e são
componentes-chave na conversão de energia solar em
formas que podem ser usadas pelos organismos vivos.
• Um método de tratar envenenamento por chumbo é
administrar Na4[EDTA]. O EDTA quela-se ao chumbo,
permitindo que ele seja removido do corpo pela urina.
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Nomenclatura de Química de
Coordenação
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Se o complexo for um ânion, seu nome termina em –ato. O composto
recebe o nome hexacianoferrato(II) de potássio, por exemplo, e o íon
recebe o nome de íon tetraclorocobaltato(II).
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Isomerismo
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Cor e Magnetismo
• É importante se estudar cores e propriedades
magnéticas dos complexos de metais de
transição para o desenvolvimento de modelos
modernos para a ligação metal-ligante.
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Cor
• A cor de um complexo depende do elemento em
particular, de seu estado de oxidação e dos
ligantes unidos ao metal.
• Para que um composto tenha cor ele deve
absorver luz visível. A luz consiste em radiação
eletromagnética com comprimento de onda
variando de aproximadamente 400 até 700 nm.
• Um composto absorverá radiação quando aquela
radiação possuir a energia necessária para
mover um elétron de seu estado de energia mais
baixo para um mais excitado.
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•
Um objeto tem cor específica quando:
1) Ele reflete ou transmite luz daquela cor
2) Ele absorve luz da cor complementar.
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Magnetismo
• Muitos complexos de metais de transição exibem
paramagnetismo simples. Neles, os íons
metálicos individuais possuem certo número de
elétrons desemparelhados.
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Teoria do Campo Cristalino
A Teoria de Campo cristalino é um dos modelos que explica
a estrutura eletrônica e as cores de íons complexos.
Ligação ente ligantes e um íon metálico, onde supõe-se
que o único efeito dos ligantes seja criar um campo
eletrostático em torno dos orbitais “d” do íon metálico.


Energia de desdobramento de campo cristalino (∆q):
É a diferença de energia entre os grupos de orbitais.
 A série espectroquímica relaciona os ligantes em ordem
de suas habilidades de desdobrar as energias dos orbitais
“d” em complexos octaédricos.
Cl- < F- < H2O < NH3 < en < NO2- (ligado por N) < CN20/21
Referências Bibliográficas
• T. L. Brown, H. E. LeMay Jr., B. E. Bursten e J.
R. Burdge. Química: A Ciência Central, 9ª. ed..
São Paulo: Pearson, 2005.
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