Capitolo 7 Flashcards
1
Q
Sali doppi
A
Composti che perdono la loro identità in soluzione
2
Q
Complessi
A
- Composti che mantengono la loro identità in soluzione
- Creano composti di coordinazione
3
Q
Teoria di Werner
A
- Spiegò la natura del legame chimico nei complessi e concluse che nel metallo esistono due tipi di valenza
- Valenza primaria: non direzionali, numero di cariche sullo ione complesso
- Valenza secondaria: direzionali, numero di atomi leganti coordinati al metallo
4
Q
Conducibilità elettrica di un composto ionico
A
Dipende dalla concentrazione del soluto e dal numero di cariche delle specie presenti in soluzione
Numero di cariche può essere dedotto tramite la conducibilità molare confrontandola con quella di semplici materiali ionici
5
Q
Abbassamento del punto di congelamento
A
Dipende dal numero di cariche presenti in soluzione, se la sostanza in soluzione forma due ioni, il punto di congelamento sarà doppiamente più basso
6
Q
Momento magnetico
A
- Permette di definire la struttura di un complesso perché ci fornisce il numero di elettroni dispari presenti nel complesso e quindi in base a questa informazione decidere come sono posizionati e quali orbitali sono occupati.
- Il momento di dipolo fornisce informazioni strutturali solo per complessi non ionici
7
Q
Orbitali d
A
- Importanza degli orbitali d: sono utilizzati dai metalli di transizione per accogliere coppie di elettroni e formare composti di coordinazione
- Forme: tre orbitali t2g hanno la stessa forma e puntano tra gli assi x, y, e z mentre i due orbitali eg hanno forme diverse e puntano lungo gli assi
8
Q
Formazione di legami nei complessi di coordinazione
A
- Teoria del legame di valenza (Pauling): i composti di coordinazione contengono ioni complessi in cui i leganti formano legami di coordinazione con il metallo e quindi il legante deve avere un doppietto elettronico ed il metallo deve avere un orbitale vuoto di energia adatta per la formazione del legame. La teoria considera quali orbitali atomici del metallo vengono usati per la formazione del legame. LIMITAZIONI: colorazione dei complessi non giustificata e non ci sono spiegazioni sul perché le proprietà magnetiche variano con la temperatura.
- Teoria del campo cristallino (Bethe e van Vleck): attrazione metallo centrale e leganti considerata puramente elettrostatica. Il legame può essere dovuto da una attrazione ione-ione oppure da una attrazione ione-dipolo (se il legante è una molecola neutra, come ammoniaca). Sono possibili tre tipi di interazione: sovrapposizione sigma, pigreco e legame dpigreco-ppigrego (retrodonazione) dovuta a sovrapposizione pigreco di orbitali d pieni sul metallo con orbitali p vuoti sui leganti
- Teoria degli orbitali molecolari: considerati sia contributi ionici sia contributi covalenti
9
Q
Teoria del legame di valenza
A
- Esempio dello ione cobalto 3+ con sei leganti: studio della configurazione elettronica dello ione (guscio interno), tipo di orbitali utilizzati, complesso esterno ad alto spin o complesso interno a basso spin, tipo d ibridizzazione
10
Q
Teoria del campo cristallino
A
- Attrazione tra il metallo centrale e i leganti è puramente elettrostatica
- Metallo di transizione (atomo centrale) ione positivo e leganti ioni negativi o molecole neutre (caso ammoniaca e posizione del dipolo negativo verso lo ione metallico)
- Assunzioni: i leganti vengono trattati come cariche puntiformi; non c’è interazione tra gli orbitali del metallo e gli orbitali dei leganti; gli orbitali d (del metallo nell’atomo libero) hanno la stessa energia (sono cioè degeneri). Quando il complesso si forma, i leganti distruggono la degenerazione di questi orbitali e gli orbitali d assumono energie diverse
- Maggior parte dei complessi dei metalli di transizione dà strutture tetraedriche o ottaedriche
11
Q
Complessi ottaedrici
A
- Struttura: centro atomo metallo e vertici leganti
- Avvicinamento dei leganti lungo gli assi negli orbitali eg comporta che l’energia degli orbitali cresce molto di più rispetto agli orbitali t2g dividendo così gli orbitali in due gruppi di differente energia (scissione degli orbitali d a causa dei leganti)
- Assegnazione dello zero di energia: media pesata di questi due gruppi di orbitali perturbati (baricentro di energia)
- Definizione di diffferenza di energia tra i due livelli (deltaottaedrico)
- Deltaottaedrico si ottiene anche dai valori di energie reticolare dalla equazione di Born-Landè
12
Q
Equazione di Born-Landè
A
- Calcolo dell’energia reticolare conoscendo la geometria del cristallo e quindi la costante di Madelung, le cariche z+ e z- e la distanza inter-ionica
- Formula
13
Q
Deltaottaedrico
A
- Definizione: differenza di energia tra i due livelli d
- Dipende da tre fattori: la natura dei leganti, la carica dello ione metallico. se il metallo è nella prima, nella seconda o nella terza serie degli elementi di transizione
- Leganti da cui deriva una piccola scissione sono definiti leganti a campo debole mentre quelli che provocano una grande scissione sono leganti a campo forte
- Scala di leganti: serie spettrochimica
- Valori della scissione di campo cristallino da leganti a campo forte è il doppio rispetto a quella prodotta da leganti a campo debole
- Deltao aumenta all’aumentare della carica dello ione centrale
14
Q
Distorsione tetragonale dei complessi ottaedrici
A
- Forma dei complessi dei metalli di transizione dipende dalla posizione degli elettroni negli orbitali d, quindi, se sono disposti in maniera simmetrica o asimmetrica
- Disposizione simmetrica = ottaedro regolare (elettroni hanno repulsione nei confronti dei sei leganti in maniera eguale)
- Disposizione asimmetrica = struttura distorsa (elettroni respingono di più dei leganti rispetto ad altri
- Eliminazione della degenerazione
- Distorsione e compressione tetragonale
- Definizione del teorema di Jahn-Teller: le molecole e i complessi (di qualsiasi forma ad eccezione di quella lineare) che hanno un gruppo di orbitali non ugualmente riempito subirà una distorsione
15
Q
Strutture quadrato-planari
A
- Ioni del metallo centrale con configurazione d8
- Caso riempimento simmetrico
- Caso riempimento asimmetrico (con legante a campo forte)
- Disposizione elettronica d8 in un campo ottaedrico molto forte: motivo per cui non si forma un ottaedro ma una struttura quadrato planare
