Complejos de Cobre II hexacoordinados: Serie espectroquímica. Preparación de Yoduro de Diaciobis(etilendiamina)Cobre II.
Introducción
En este laboratorio nos dedicaremos al estudio de los complejos con el mismo metal central, Cu II, y diferente ligando, nos basaremos en la teoría que presenta la serie espectroquímica para explicar los efectos que se ven en un metal que por ser d 9, presentael mismo apareamiento tanto en campo débil como en campo débil y que tiene un termino espectroscópico correspondiente a D2, el cual tiene una sola representación. El ligantes es el responsable del apareamiento de los espines, y la fuerza con la que lo hacen nos da una serie espectroquímica, en este caso el orden creciente de fuerza de los ligandos que se va a utilizar es la siguiente: < H2O < EDTA< en Las moléculas que tienen un solo átomo donador de electrones son llamadas ligandos monodentados y las que poseen mas de un átomo donador se denominan ligandos polidentados o agentes quelantes. El H2O corresponde a los ligandos que poseen un único punto de unión al átomo central, por lo cual es un ligando monodentado, este ligando altera la solubilidad del catión y provoca un aumento en eltamaño del ion. Tanto el EDTA como el Etilendiamina son agentes quelatantes, por lo que tienen una estructura que se asemeja a la de un cangrejo con el átomo central atrapado entre sus pinzas, son capaces de establecer dos o mas uniones simultaneas que pueden funcionar como puentes entre dos o mas átomos centrales. La diferencia entre los dos ligandos es que el EDTA posee seis sitios de uniónmientras que el Etilendiamina se coordina a través de los pares libres de los dos átomos de nitrógeno.
Desarrollo Experimental.
Procedimiento: Preparación de ?Cu(en)2(H2O)2? I2: En un vaso precipitado de 100 mL se disolvieron 0,9 gramos de Acetato de Cobre II monohidratado en 3 mL de agua y se le añadió gota a gota con agitación 1 mL de etilendiamina, Luego se le añadió una disolución de YoduroPotásico (2,1 gramos en 3,2 mL de agua). La mezcla se calentó hasta 60 ºC en un baño de hielo por 10 minutos, la disolución se enfrió en un baño de hielo durante dos horas, el solido se filtró al vacio y se lavó con etanol y se secó al aire, luego se tomaron 0,25 gramos del complejo y se disolvieron en un vaso precipitado de 100 mL con 50 mL de agua y se le realizó un UV-Visible. Preparación de?Cu(H2O)6?SO4: En un vaso precipitado de 100 mL se disolvieron 0,5 gramos de Sulfato de Cobre II pentahidratado en 25 mL de agua y se le hizo un UV-Visible. Preparación de ?Cu(EDTA)?Na2: En un vaso precipitado de 100 mL se disolvieron 0,07 gramos de Acetato de Cobre II monohidratado y 0,2 gramos de Sal Disódica de Etilendiaminatetraacetato en 50 mL de agua, luego se le realizó un UV-Visible.Reacciones:
?Cu(CH3COO)2*H2O?2 + 4 C2N2H8 + 4 KI + 2H2O ?Cu(en)2(H2O)2? I2 + 4 K(CH3CO2)
CuSO4*5H2O + H2O ?Cu(CH3COO)2*H2O?2 + 2NaH2*EDTA
?Cu(H2O)6?SO4 2?Cu(EDTA)?Na2 +4CH3COOH + 2H2O
UV-Visibles:
En el complejo de [Cu(EDTA)]Na2, podemos observar una sola banda de transición a los 735 nm, correspondiente a la transición del 2 Eg a 2T2g.
En el complejo de [Cu(en)2(H2O)2]I2, podemos observaruna sola banda de transición a los 580 nm, correspondiente a la transición del 2 Eg a 2T2g.
En el complejo de [Cu(H2O)6]SO4, podemos observar una sola banda de transición a los 810 nm, correspondiente a la transición del 2Eg a 2T2g.
Rendimiento: 1 mol de ?Cu(CH3COO)2*H2O?2 X mol de ?Cu(CH3COO)2*H2O?2 X mol: 2,62*10-3moles
351,08 gramos 0,920 gramos
1 moles de ?Cu(CH3COO)2*H2O?22,62*10-3 mol de ?Cu(CH3COO)2*H2O?2 X mol: 2,62*10-3 moles
1 moles de ?Cu(en)2(H2O)2? I2 X mol
2,62*10-3moles 1 mol X gramos: 1,24 gramos
X gramos 471, 62 gramos
1,24 gramos 1, 19 gramos X: 95,8% de Rendimiento
100% X%
Propiedades de los Compuestos:
Reactivos
?Cu(CH3COO)2*H2O?2
C2N2H8 KI C2H6O CuSO4 * 5 H2O EDTA* 2Na
Peso Molecular 351,08 g/mol 60,10 g/mol 166 g/mol 46,07…
