Ejercicios de coordinacion

UNIVERSIDAD DE LEON

1. COMPUESTOS DE COORDINACION

2. 1.-¿Comosonestosligandos?y¿Cuálesdeellosformanquelatosefectivos?
a):NCS

AmbidentadoyMonodentado
b)

OOC-COO

Bidentado FormaQuelatos
c)H
2N-CH
2-COO

Bidentado FormaQuelatos
d)HC(CH
3-COO

)
3 Tridentado FormaQuelatos
e)H
2N-CH
2-CH
2-NH
2-CH
2-CH
2-NH
2 Tridentado FormaQuelatos
f)CH
3-CH
2-SH Monodentado
g)Trifenilfosfina Monodentado
h)Fenantrolina Bidentado FormaQuelatos
i)Bipiridina Bidentado FormaQuelatos
j)Porfirina Tetradentado FormaQuelatos

3. 14.-Dibujatodoslosisómerosdelossiguientescompuestosdecoordinación:
a)[Co(C
2O
4)(CO)
2(H
2O)
2] IsómerosOpticos
Trans-COyCis-OH2 Cis-COyCis-OH2 Cis-COyTrans-OH2
b)[Pt(Cl)
2(SCN)(NH
3)]Cl
Cis-Cl Cis-Cl Trans-Cl Trans-Cl
Cr
++
CO
CO
:OH
2
Cr
++
:OH
2
CO
:CO
OH
2
Cr
++
OH
2
OH
2
:CO
:CO
:OH
2
Pt
+4
Cl
Cl
:SCN:
:NCS:
H
3N:
Pt
+4
Cl
Cl
H
3N:
Pt
+4
Cl
Cl
:SCN:
:NH3
Pt
+4
Cl
Cl :NH3
:NCS:
Cr
++
CO
:CO
H
2O
H
2O
O=
O
O=
O
C
C
C OO=
C OO=
C OO=
C OO=
C OO=
C OO=

4. c)K
2[FeCl(C
2O
4)
2(CO)]
Fe
+3
Cl
CO
Fe
+3
Cl
:CO
Fe
+3
Cl
OC:
O
O
C
C
O
O
C
C
C OO=
C OO=
O=
O
O=
O
C
C
C OO=
C OO=
O=
O
O=
O
C
C
Trans-C
2O
4
Cis-C
2O
4

5. d)[V(Br)
2(F)
2(O
2)
2]Cl ClorurodeDiamminDicarboniloDitiocianoVanadio(III)
IsómerosOpticos
Cis-Cis-Cis Trans-Cis-Cis
Cis-Trans-Cis Cis-Cis-Trans Trans-Trans-Trans
IsómerosdeEnlace:[V(SCN)
2(CO)
2(NH
3)
2]Cl[V(NCS)(SCN)(CO)
2(NH
3)
2]Cl
IsómerosdeIonización:[V(SCN)
2(CO)
2(NH
3)
2]Cl[VCl(SCN)(CO)
2(NH
3)
2]SCN
V
+5
F
Br
O=O
Br
F
V
+3
F
Br
Br
F
V
+3
F
Br
Br
F
V
+3
FBr
Br F
V
+3
FBr
BrF
V
+3
F
Br
Br
F
Plano de Simetría
O=O
O=O
O=O
O=O
O=O
O=O
O=O

6. 2.-Clasificacadaunodelossiguientescompuestosencomplejosdecampofuerteodébil.
Compuesto momentomagnético(
B)
K
3[Fe(CN)
6] 1,732
[Pt(NH
3)
6]Cl
4 0
(NH
4)
2[Fe(F)
5(H
2O)] 5,916
SOLUCION
K
3[Fe(CN)
6] HexacianoFerrato(III)Potasico
Fe:26electrones,(18)4s
2
3d
6
Fe
+++
:23electrones(18)3d
5
campofuerte
Fe
+++
: +6CN
-
μ=1,732=2????????????+1 S=½
Esdecir,queelcomplejosolotiene1electrónsolitario,locualsoloesposibleparacampofuerte

7. [Pt(NH
3)
6]Cl
4 Cloruro de HexamminPlatino(IV)
Pt: 78 electrones(54) 6s
1
4f
14
5d
9
Pt
+4
: 74 electrones (54) 4f
14
5d
6
Pt
+4
: +6L
μ=0porqueS=0,esdecirqueelcomplejotienetodosloselectronesemparejados,locualsoloocurreparacampofuerte

8. (NH
4)
2[Fe(F)
5(H
2O)] AcuoPentafluoroFerrato(III)Amónico
Fe:26electrones(18)4s
2
3d
6
Fe
+++
:23electrones(18)3d
5
campodébil
Fe
+++
: + 6L
μ=5,916=2????????????+1 S=5·½
Esdecir,queelcomplejotiene5electronessolitarios,locualsoloesposibleparacampodébil

9. 5.-Paraelcomplejo[Cr(NH
3)
3(SCN)
2(H
2O)]NO
3
a)Dibujatodoslosestereoisómerosquepresente
b)Indicaelnºdecoordinaciónyelnºdemolesdeionesqueliberaenaguapormoldecompuesto
c)Calculasumomentomagnético,.(NºatómicodelCromo=24)
d)Calcula
o(kJ/mol),siabsorbe1fotónazulde=420nm.(Datos:h=6,626·10
-34
J·s/fotónyNºdeAvogadro=6,023·10
23
).
SOLUCION
a)
Mer-Cis Mer-Trans Fac-Cis
Ningunodeestosisómerosgeométricospresentaisómerosópticos,puestodospresentanalmenos1planodesimetría.
b)IC=nºdedireccionesdistintasalolargodelascualeslosligandosseunenalmetalcentral.Esdecir,enestecaso6
[Cr(NH
3)
3(SCN)
2(H
2O)]NO
3 + Agua [Cr(NH
3)
3(SCN)
2(H
2O)]
+
+NO
3
ˉ
2molesdeiones/moldecompuestodecoordinación
Cr
+3
:NH
3
NH
3
NH
3
NCS: :SCN
H
2O:
90º
Cr
+3
:NH
3
NH3
NH
3
NCS:
:SCNH
2O:
180º
Cr
+3
:NH
3
NH
3
NCS: :SCN
H
2O
90º
H
3N:

10. ??????=
1
2
+
1
2
+
1
2
=
3
2
=2????????????+1=2
3
2
3
2
+1=2
15
4
=3,87??????�
d)
o= h··N
A = 6,626·10
-34
(c/) = 6,626·10
-34
(3·10
8
/4,2·10
-7
)·6,023·10
23
= 285 kJ/mol
c)Cr(24):1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
4s
2
3d
4
Cr
+3
(21):3d
3
Absorbeunfotónazulqueesmuyenergético,luegoesdecampofuerte
Cr
+3
: + 6L

11. 3.-Explicalosisómerosgeométricosde[Co(NH
3)
2(C
2O
4)
2]
-
yde[Co(NH
3)
4(C
2O
4)]
+
.
SOLUCION
Cisotranssedefineparaparejasdeligandosiguales,peroC
2O
4
=
esunligandobidentado.Portantopara[Co(NH
3)
2(C
2O
4)
2]
-
los
AminopuedeestarencisotransylosC
2O
4
=
alserbidentadossiempreenCis.Peroparael[Co(NH
3)
4(C
2O
4)]
+
solosepuededar
elnombrecisotransalC
2O
4
=
yestecomoesbidentadosolopuedeunirseenCis.
Cr
+3
NH3
NH3
Cr
+3
NH3
Cr
+3
:NH3
NH3
NH3
:NH3
:NH3
CisTrans
C OO=
C OO=
O=
O
O=
O
C
C
C OO=
C OO=
C OO=
C OO=
O

12. 12.-Elpuntodecongelacióndeunadisoluciónacuosa0,25mdelcompuestodecoordinación,[Co(NH
3)
6]Cl
3,esde-0,93ºC.
a)¿Encuantosionessedisociaelcompuesto?
b)Escribeunaposiblereaccióndeladisociación
SOLUCION
a)t
c=-i·K
cm -0,93=-i·1,86·0,25 i=2iones
b)[Co(NH
3)
6]Cl
3[Co(NH
3)
6]Cl
2
+
+Cl
ˉ

13. 15.-IndicaelIC,dibujatodossusisómeros,calculaeindicadequecolorseráunadisolucióndelcompuestodecampofuerte,
Na[Ru(NH
3)
4(C
2O
4)].(Dato:NºatómicodelRu=44)
SOLUCION
IC=6 Notieneisómeros.
Ru(44):1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
4s
2
3d
10
4p
6
5s
2
4d
6
LacargadelRues+3 Ru
+3
(41):4d
5
Ru
+3
: +5L
1electrónsolitario,S=½y=2????????????+1=2
1
2
1
2
+1=1,73??????�
Campofuerte,absorbefotonesenergéticos(azules),luegoelcomplejotendráuncolorROJIZO
Cr
+3
NH3
NH3
NH3
NH3C OO=
C OO=

14. 18.-LaVitaminaB
12ocianocobalamina[Co(CN)(Corrina)(Benzimidazol)]
+
esuncomplejooctaédricodecampocristalinofuerte.
Dibujaeldesdoblamientodesusorbitales“d”,indicasiesparamagnéticoodiamagnéticoyporqué.(Cargadelligandobenzimidazol
=0;cargadelligandocorrina=-1yNºatómicodelCo=27).
SOLUCIÓN
Cargadelcompuestodecompuestodecoordinación=ΣcargadelosLigandos+cargadelmetalcentral+Σcargadelosiones
+1=(-1+0–1)+X=-2+X X
Co=1+2=3 Co(27):1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
4s
2
3d
7
Co
+3
(24):3d
6
Co
+3
: +3L
EsdiamagnéticoporquenotieneelectronesSOLITARIOS.

15. 17.-Paraelcompuestodecoordinacióndecampodébilmásestableydefórmula[Mn(H
2O)
5Cl][Mn(H
2O)
3Cl
3]:
a)Justificasicambianlaspropiedadesmagnéticasdedichocompuestodespuésdeabsorberunfotón.(Dato:NºatómicoMn=25)
b)Dibujasusisómerosestructurales
SOLUCION
a)SiamboscomplejossondeMn
++
,(3d
5
),paracadacomplejo:
Estoscomplejosnosonestabilizadosporlosligandos,portanto,éstenoseríaelcompuestomásestable
Mn
++
Mn
++
????????????��=
3
5
�
??????−
2
5
�
??????=
3
5
2
??????−
2
5
3
??????=0ൗ
�??????
�??????�

16. Antesdelaabsorcióndelfotónhay8electronessolitarios,
Despuésdelaabsorcióndelfotónsiguehabiendo8electronessolitarios,luegoelnovaríaysiguesiendo8,94M
B
+3 +1
b)Isómerosdecoordinación:[Mn(H
2O)
6][Mn(H
2O)
2Cl
4] y [Mn(H
2O)
4Cl
2][Mn(H
2O)
4Cl
2]
Mn
+3
Mn
+
????????????��=
3
5
�
??????−
2
5
�
??????=
3
5
1
??????−
2
5
3
??????=−
3
5

??????
ൗ
�??????
�??????�
SielMndelcatiónes+3,(3d
4
),paraestecomplejo:
yeldelaniónes+1,(3d
6
),paraestecomplejo:
Amboscomplejossonestabilizadosporlosligandos,portanto,ésteeselcompuestomásestable

??????
´
??????
????????????��=
3
5
�´
??????−
2
5
�´
??????=
3
5
2´
??????−
2
5
4´
??????=−
2
5
´
??????
ൗ
�??????
�??????�
S=8·½y=2????????????+1=244+1=8,94??????�