AULA 1 - parte A - INTRODUÇÃO AOS COMPOSTOS DE COORDENAÇÃO .pptx

Material sobre compostos de coordenação.

1. UNIVERSIDADE ESTADUAL DE ALAGOAS – UNEAL Rua Governador Luiz Cavalcante, S/N - Alto Cruzeiro Arapiraca - AL, 57.312-270 www.uneal.edu.br CURSO DE LICENCIATURA EM QUÍMICA Aula 1 – parte A Introdução aos compostos de coordenação Prof. Dr. José Atalvanio da Silva a [email protected] Arapiraca – AL 2025.2 1

2. 2 Principais obras utilizadas!

3. Seminário: 0 a 10 pontos Tema geral dos seminários : Os elementos químicos e seus compostos Subtemas : 1 Os elementos do Grupo 1A 2 Os elementos do Grupo 2A 3 Os elementos do Grupo 3A 4 Os elementos do Grupo 4A 5 Os elementos do Grupo 5A 6 Os elementos do Grupo 6A 7 Os elementos do Grupo 7A 1ª nota Avaliação : 0 a 10 pontos. Conteúdos das aulas 1, 2 e 3. 2 ª nota Avaliação dos seminários Tempo mínimo: 40 minutos. Tempo máximo: 60 minutos. Corpo dos slides: pouco texto, uso de ilustrações, equações, fórmulas, estruturas químicas, realização de experimento, apresentação de material lúdico (jogo, maquete, dinâmica etc.)

4. 4 Histórico Os compostos de coordenação já eram usados desde a antiguidade como corantes e pigmentos extraídos de plantas. O azul anil ou índigo era obtido a partir da fermentação das plantas Anileiras, encontradas somente na região da Índia. Plantas de anileiras, Summit agro (2022) Em 1706, em Berlin, na região da Prússia, Johann Jacob von Diesbach utilizou potassa (KOH) e sangue animal para desenvolver um pigmento vermelho. Entretanto, a potassa estava contaminada e, em vez de ser formado um precipitado vermelho, foi identificado um precipitado de cor azul-escura intensa. Chemist and Assistant in Laboratory (1827)

5. 5 A potassa possivelmente teria formado com o Fe do sangue uma reação de complexação formando a cor azul! ( Diesbach utilizava sangue de animais para obter o pigmento vermelho). Pó de azul anil (Guia dos entusiastas das Ciências, 2024) Tingimento de tecido com azul anil, Summit agro (2022)

6. 6   Nome : Pó de azul anil (Guia dos entusiastas das Ciências, 2024) Plantas de anileiras, Summit agro (2022)

7. 7 a ureolina (amarelo cobalto)   O amarelo cobalto foi sintetizado por N. W . Fischer em 1848, na Breslavia ,   Polônia. Nome :

8. 8 azul cobalto   O azul de cobalto em formas impuras era usado há muito tempo na porcelana chinesa. Em 1742, o químico sueco Georg Brandt mostrou que a cor azul era devido a um metal até então não identificado, o cobalto.  Georg Brandt (1694-1768 ) Nome :

9. 9 O estudo formal dos compostos de coordenação começou com Alfred Werner (1866–1919), no século XIX. Alfred Werner ( 1866–1919 ) Químico sueco Os químicos inorgânicos tentaram usar as teorias existentes aplicadas as moléculas orgânicas e aos sais inorgânicos para explicar as ligações em compostos de coordenação, mas estas teorias foram inadequadas . NaCl => cloreto de sódio H 2 SO 4 => ácido sulfúrico

10. 10 Por exemplo, no tricloreto de hexaaminocobalto (III), , as primeiras teorias de ligação permitiam que apenas três outros átomos fossem anexados ao cobalto por causa de sua “valência” 3.   Foi necessário desenvolver novas ideias para explicar a ligação envolvendo a amônia.   Nome : Geometria : octaédrica ou bipirâmide de base quadrada. Werner propôs que todas as seis amônias poderiam ligar-se diretamente ao íon cobalto . Werner admitia uma ligação mais fraca dos íons cloreto. Atualmente são consideramos íons independentes.

11. 11 Co => 1s 2 , 2s 2 , 2p 6 , 3s 2 , 3p 6 , 4s 2 , 3d 7 Co 3+ => 1s 2 , 2s 2 , 2p 6 , 3s 2 , 3p 6 , 4s 2 , 3d 7-1 = 6 1s 2 , 2s 2 , 2p 6 , 3s 2 , 3p 6 , 3d 6 -1 -2 0 +1 +2 -1 -2 0 +1 +2 -1 -2 0 +1 +2 O NH 3 induz o diamagnetismo no complexo! 3d 3d 3d Para a formação do complexo: -1 -2 0 +1 +2 3d 4 s 4p -1 0 +1 Formação dos orbitais híbridos: d 2 sp 3 ou sp 3 d 2 -1 -2 0 +1 +2 3d 4 s 4p -1 0 +1 Cada N usará um par de elétrons para se ligar a estes orbitais híbridos do cobalto (que funciona como ácido de Lewis)! Configuração eletrônica do Co (Z = 27): Configuração eletrônica do Co 3+ : Explicação de Werner!

12. 12 Os compostos de coordenação são formados por um átomo metálico ou íon metálico e um ou mais ligantes (átomos , íons ou moléculas) que doam elétrons para o metal. Compostos de coordenação Nos compostos de coordenação, os doadores de elétrons são os ligantes , e os aceptores de elétrons são os metais . Compostos de coordenação são exemplos de adutos ácido-base, frequentemente chamados de complexos ou , se carregados, íons complexos . Introdução Nome: Nome: Geometria : octaédrica ou bipirâmide de base quadrada. Geometria : octaédrica ou bipirâmide de base quadrada.

13. 13 Na química de coordenação dos metais, o termo complexo significa um íon ou átomo metálico central rodeado por um conjunto de ligantes. Um ligante é uma molécula ou íon que pode ter existência independente do metal ao qual está ligado. Exemplos de íons complexos são:   Nome : Geometria : bipirâmide de base quadrada (octaédrica). Distribuição eletrônica

14. 14 Composto de coordenação é o termo usado para designar um complexo neutro ou um composto iônico em que pelo menos um dos íons seja complexo.     Nome : Geometria : tetraédrica Nome : Geometria : bipirâmide de base quadrada (octaédrica). Distribuição eletrônica

15. 15 Um complexo é a combinação de um ácido de Lewis (átomo metálico) com uma base de Lewis (os ligantes). O ligante (base de Lewis) é chamado átomo doador porque doa elétrons ao átomo central (metal). complexo base de Lewis ácido de Lewis O átomo central (ácido de Lewis, metal do complexo) é chamado de átomo receptor porque recebe os elétrons da base de Lewis. Ligantes representativos Os ligantes mais comuns em complexos metálicos recebem nomes especiais a depender da quantidade de pares de elétrons doadores. Ligantes monodentados Possuem apenas 1 par de elétrons ligantes (NH 3 ).

16. 16 Ligantes bidentados : possuem dois pontos de ligação (C 2 O 4 ) 2- .   Ligantes tridentados : possuem três pontos de ligação. Nome : Geometria : bipirâmide de base quadrada (octaédrica). Ligantes bi , tri , tetra etc. são chamados de polidentados porque possuem mais de um ponto de ligação. Ligantes tetradentados : possuem quatro pontos de ligação. hemoglobina Nome : Trispirazolilborato

17. 17 Nomenclatura de compostos complexos

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22. 22 ATENÇÃO

23. 23 Ligantes com dois ou mais pontos de fixação para átomos metálicos são chamados de ligantes quelantes (caranguejos).

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26. 26 Regras de nomenclatura: 1. Para íons complexos que consistem em um ou mais íons, o ânion é nomeado primeiro, seguido do cátion precedido da preposição “de”.   Nome : cloreto de prata. Geometria : linear. Antes de nomear o complexo deve-se encontrar o número de oxidação do metal! 2. Para compostos complexos o nome do ânion vem primeiro, depois os nomes dos ligantes e finaliza com o nome do metal e seu número de oxidação. Os nomes dos ligantes devem está em ordem alfabética !   Nome :   Nome :   Nome : Para praticar:

27. 27   Nome :   Nome :   Nome :

28. 28 Referências MIESSLER, G. L.; FISCHER, P. J .; TARR, D. A. Química Inorgânica . Tradução Ana Julia Perrotti -Garcia; revisão técnica Cid Pereira, André Luiz Bogado. 5 . ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2014. LEIGH, G . J. Nomenclature of Inorganic Chemistry . England : Blackwell Scientific Publications , 1990. WELLER, M.; OVERTON, T.; ROURKE, J.; ARMSTRONG, F. Química Inorgânica . Tradução Cristina Maria pereira dos Santos; revisão Roberto de Barros Faria. 6. ed. Porto Alegre: Bookman , 2017. SHRIVER, D. F. Química Inorgânica . Tradução Roberto de Barros Faria e Cristina Maria pereira dos Santos. 4. ed. Porto Alegre: Bookman , 2008. HOUSECROFT, C. E .; SHARPE, A. G. Química Inorgânica . Tradução Edilson Clemente da Júlio Carlos Afonso e Oswaldo Esteves Barcia . – 4. ed. – Rio de Janeiro : LTC, 2013. RAYNER-CANHAM, G.; OVERTON,T. Descriptive Inorganic Chemistry . 6th. ed. New York: W. H. Freeman and Company, 2014. FERREIRA, A. M. C.; TOMA, H. E. Nomenclatura de Compostos de Coordenação: Uma Proposta Simplificada. Química Nova , São Paulo v. 7. n. 1. p. 9-15. Jan. 1984. Disponível em: https :// quimicanova.sbq.org.br/default.asp?ed=55. Acesso em: 26 dez. 2023. GENIUSES. Jorge Brandt . 2025. Disponível em: https://geniuses.club/genius/georg-brandt. Acesso em: 26 jul. 2025. GUIA DOS ENTUSIASTAS DAS CIÊNCIAS. Cianotipia – Parte II: O que dá a cor azul. 2024. Disponível em: https://gec.proec.ufabc.edu.br/outros/cianotipia-parte-ii-o-que-da-a-cor-azul/ . Acesso em : 26 jul. 2025. KRAFT, A. The Preparation of Prussian Blue in a Mortar: An Example to Teach Sustainable Chemistry with Mechanochemical Reactions. Sustain . Chem .  2023,  4 (1), 54-60. Disponível em: https://www.mdpi.com/2673-4079/4/1/6 . Acesso em: 26 jul. 2025. SILVA, E. da P. Azul da Prússia. Brasil Escola . Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/curiosidades/a-origem-azul.htm. Acesso em: 26 jul. 2025. SUMMIT AGRO. Índigo : como cultivar a planta que dá origem à cor do ano? 2022. Disponível em: https://agro.estadao.com.br/summit-agro/indigo-como-cultivar-a-planta-que-da-origem-a-cor-do-ano . Acesso em: 26 jul. 2025.