5: Química de Coordinación y Teoría del Campo Cristalino
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Objetivos de aprendizaje
- Determinar los estados de oxidación y asignar recuentos de electrones d para metales de transición en complejos.
- Derivar los patrones de división d-orbitales para complejos octaédricos, octaédricos alargados, piramidales cuadrados, planos cuadrados y tetraédricos.
- Para los complejos octaédricos y tetraédricos, determinar el número de electrones desapareados y calcular la energía de estabilización del campo cristalino.
- Conozca las series espectroquímicas, racionalice por qué diferentes clases de ligandos impactan la energía de división del campo cristalino como lo hacen, y utilícela para predecir complejos de espín alto vs bajo, y los colores de los complejos de metales de transición.
- Utilice el momento magnético de los complejos de metales de transición para determinar su estado de giro.
- Comprender el origen del efecto Jahn-Teller y sus consecuencias para la forma compleja, el color y la reactividad.
- Comprender la estabilidad extra de los complejos formados por ligandos quelantes y macrocíclicos.
Los compuestos de coordinación (o complejos) son moléculas y sólidos extendidos que contienen enlaces entre un ion de metal de transición y uno o más ligandos. Al formar estos enlaces covalentes coordinados, los iones metálicos actúan como ácidos de Lewis y los ligandos actúan como bases de Lewis. Típicamente, el ligando tiene un par solitario de electrones, y el enlace se forma por superposición del orbital molecular que contiene este par de electrones con los orbitales d del ion metálico.