Contenido 1.
Objetivo general .................................................................. ....................................................................................................................................1 ..................................................................1
2.
Fundamento teórico ........................................................... ..............................................................................................................................1 ...................................................................1
3.
Pictogramas ............................................................. ................................................................................................................................... ..............................................................................1 ........1
4.
Parte experimental ............................................................. ................................................................................................................................2 ...................................................................2 Experiencia 1: Preparación de un complejo de cobalto .................................................................... ............................................................................2 ........2 a.
Observaciones experimentales ......................................................... .....................................................................................................2 ............................................2
b.
Diagrama de flujo ................................................................... ..........................................................................................................................2 .......................................................2
c.
Ecuaciones químicas.............................................................. ......................................................................................................................2 ........................................................2
d.
Cálculos y resultados ............................................................. .....................................................................................................................2 ........................................................2
e.
Explicación e interpretación de resultados ............................................................. ...................................................................................2 ......................2
f.
Observaciones finales ............................................................ ....................................................................................................................2 ........................................................2
g.
Comentarios y/o apreciaciones ......................................................... .....................................................................................................2 ............................................2
h.
Conclusiones............................................................... ..................................................................................................................................2 ...................................................................2
Experiencia 2: Preparación de los complejos del hierro ...........................................................................2 ...........................................................................2 a.
Observaciones experimentales ......................................................... .....................................................................................................2 ............................................2
b.
Diagrama de flujo ................................................................... ..........................................................................................................................2 .......................................................2
c.
Ecuaciones químicas.............................................................. ......................................................................................................................2 ........................................................2
d.
Cálculos y resultados ............................................................. .....................................................................................................................2 ........................................................2
e.
Explicación e interpretación de resultados ............................................................. ...................................................................................2 ......................2
f.
Observaciones finales ............................................................ ....................................................................................................................2 ........................................................2
g.
Comentarios y/o apreciaciones ......................................................... .....................................................................................................2 ............................................2
h.
Conclusiones............................................................... ..................................................................................................................................2 ...................................................................2
Experiencia 3: Influencia de la dilución sobre el coeficiente de disociación del complejo respecto a su estabilidad termodinámica.......................................... termodinámica................................................................................................................ ..............................................................................3 ........3 a.
Observaciones experimentales ......................................................... .....................................................................................................3 ............................................3
b.
Diagrama de flujo ................................................................... ..........................................................................................................................3 .......................................................3
c.
Ecuaciones químicas.............................................................. ......................................................................................................................4 ........................................................4
d.
Cálculos y resultados ............................................................. .....................................................................................................................4 ........................................................4
e.
Explicación e interpretación de resultados ............................................................. ...................................................................................4 ......................4
f.
Conclusiones............................................................... ..................................................................................................................................4 ...................................................................4
Experiencia 4: Estabilidad relativa de los iones complejos y los precipitados formados de las soluciones de los cationes metálicos ........................................................................................................4 ........................................................................................................4 a.
Observaciones experimentales ......................................................... .....................................................................................................4 ............................................4
b.
Diagrama de flujo ................................................................... ..........................................................................................................................5 .......................................................5
c.
Ecuaciones químicas.............................................................. ......................................................................................................................6 ........................................................6
d.
Cálculos y resultados ............................................................. .....................................................................................................................6 ........................................................6
e.
Explicación e interpretación de resultados ............................................................. ...................................................................................6 ......................6
f.
Observaciones finales ............................................................ ....................................................................................................................6 ........................................................6
g.
Comentarios y/o apreciaciones ......................................................... .....................................................................................................6 ............................................6
h.
Conclusiones............................................................... ..................................................................................................................................6 ...................................................................6
Experiencia 5: Importancia analítica de algunos complejos .....................................................................6 .....................................................................6 a.
Observaciones experimentales ......................................................... .....................................................................................................6 ............................................6
b.
Diagrama de flujo ................................................................... ..........................................................................................................................6 .......................................................6
c.
Ecuaciones químicas.............................................................. ......................................................................................................................7 ........................................................7
d.
Comentarios y/o apreciaciones ......................................................... .....................................................................................................7 ............................................7
e.
Conclusiones............................................................... ..................................................................................................................................7 ...................................................................7
5.
Cuestionario ............................................................ ............................................................................................................................... ..............................................................................8 ...........8
6.
Referencias Bibliográficas.............................................................. Bibliográficas......................................................................................................................8 ........................................................8
1. Objetivo general Analizar cualitativamente algunas reacciones de formación de complejos. Analizar la propiedad termodinámica y otras propiedades analíticas de los complejos. Estudiar la influencia de la disolución.
2. Fundamento teórico El compuesto de coordinación o complejo está está compuesto por un metal o ion metálico central y uno o más ligandos (átomos, iones o moléculas) que donan electrones al metal por medio de enlaces de coordinación. A continuación se presentan algunos conceptos importantes:
Enlace de coordinación: Enlace por el cual un par de electrones es aportado por el ligando y es aceptado por un orbital libre del átomo central.
Ligando: Actúa como base de Lewis, dona un par de electrones. Metal: Actúa como acido de Lewis, acepta un par de electrones libres por cada orbital libre. Índice de coordinación: Depende del número de orbitales libres que tenga el átomo central metálico y coincide con el número de enlaces coordinados que es capaz de fijar el ligando.
3. Pictogramas
EDTA
Dimetilglioxima
RIESGOS: Causa irritación del tracto gastrointestinal e irritación al sistema respiratorio. PRECAUCIONES: Utilizar respirador apropiado y guantes de neopreno o PVC. PRIMEROS AUXILIOS: Tras contacto con los ojos, lave inmediatamente con abundante agua. Tras contacto con la piel, retire toda la ropa contaminada. RIESGOS: Nocivo en caso de ingestión. No inhalar vapores PRECAUCIONES: No comer ni beber en su utilización. Lavarse las manos luego de utilizar. Usar guantes y gafas apropiados. PRIMEROS AUXILIOS: Tras contacto con los ojos, lavar con abundante agua, manteniendo los parpados abiertos. Tras contacto con la piel, lavar con abundante agua. Tras ingestión, beber abundante agua, no inducir el vómito. RIESGOS: Inflamable. Puede liberar vapores peligrosos. PRECAUCIONES: Utilizar respirador contra polvos PRIMEROS AUXILIOS: Tras contacto con los ojos, aclarar con abundante agua. Tras contacto con la piel, ducharse y quitar ropa contaminada. Tras ingestión, beber agua (2 vasos máximo). RIESGOS: 1
Causa irritación del tracto gastrointestinal, irritación al sistema respiratorio. PRECAUCIONES: Utilizar respirador apropiado; botas y guantes de hule. PRIMEROS AUXILIOS: Tras contacto con los ojos, lave inmediatamente con abundante agua. Tras contacto con la piel, retire toda la ropa contaminada. Tras ingestión, induzca al vomito; dé a beber agua. RIESGOS: Nocivo por ingestión. Despeja gases tóxicos. Sustancia cancerígena. PRECAUCIONES: Usar mascarilla y guantes de neopropeno. PRIMEROS AUXILIOS: Tras contacto con los ojos, lave inmediatamente con abundante agua. Tras contacto con la piel, retire toda la ropa contaminada. Tras ingestión, induzca inmediatamente al vomito. RIESGOS: Despeja gases tóxicos. PRECAUCIONES: Usar mascarilla, guantes de látex y gafas. PRIMEROS AUXILIOS: Tras contacto con los ojos, lave inmediatamente con abundante agua. Tras contacto con la piel, retire toda la ropa contaminada. Tras ingestión, induzca inmediatamente al vomito.
4. Parte experimental Experiencia 1: Preparación de un complejo de cobalto a. b. c. d. e. f. g. h.
Observaciones experimentales Diagrama de flujo Ecuaciones químicas Cálculos y resultados Explicación e interpretación de resultados Observaciones finales Comentarios y/o apreciaciones Conclusiones
Experiencia 2: Preparación de los complejos del hierro a. b. c. d. e. f. g. h.
Observaciones experimentales Diagrama de flujo Ecuaciones químicas Cálculos y resultados Explicación e interpretación de resultados Observaciones finales Comentarios y/o apreciaciones Conclusiones 2
Experiencia 3: Influencia de la dilución sobre el coeficiente de disociación del complejo respecto a su estabilidad termodinámica a. Observaciones experimentales La solución de sulfato de cobre es de color turquesa, la solución de amoniaco y
el EDTA son incoloras; las tres soluciones son transparentes. Al añadir gota a gota el amoniaco acuoso sobre la solución de sulfato de cobre, la solución adquiere un color azul oscuro; el color de la solución pierde intensidad tras cada una de las tres diluciones, pero conserva aún el color az ul característico. Al añadir gota a gota EDTA sobre la solución de sulfate de cobre, no se observan cambios significativos. Tras cada una de las diluciones, el color de la solución pierde intensidad significativamente; el color turquesa o verdoso se pierde tras cada dilución, obteniéndose al final un color verdoso (casi incoloro) transparente.
b. Diagrama de flujo En un tubo de ensayo agregar 20 gotas de .
Añadir gota a gota
Añadir gota a
.
gota
Diluir en dos veces su volumen con agua destilada.
Diluir en cuatro veces su volumen con agua destilada.
Diluir en seis veces su volumen con agua destilada. 3
c. Ecuaciones químicas [ ] [ ]
[ ]
d. Cálculos y resultados
[ ]
Inicio Reacción Equilibrio
e. Explicación e interpretación de resultados La constante de inestabilidad es muy pequeña, por lo que se deduce que en l a
solución se encontrará mayor concentración del complejo y menor concentración del ion central. Después de cada dilución la concentración del complejo debe disminuir ligeramente.
f. Conclusiones El complejo tetramino de cobre (II) es estable, pues su constante de
inestabilidad es pequeña. l a dilución, debido a El complejo tetramino de cobre (II) es estable respecto a la que su concentración disminuye ligeramente tras cada dilución y se puede evidenciar en el color de la solución.
Experiencia 4: Estabilidad relativa de los iones complejos y los precipitados formados formados de las soluciones de los cationes metálicos metálicos a. Observaciones experimentales 4
Secuencia B-C-D-E-A Al adicionar gota a gota
sobre las 10 gotas de no se
evidencia cambio alguno ni formación de precipitado, la solución continúa incolora y transparente. Luego, cuando adicionamos 2 gotas de se forma un precipitado blanco granulado, la solución adquiere adquiere un color blanco con poca o ligera transparencia. Después, adicionamos 5 gotas de y la solución se vuelve incolora y transparente; el precipitado obtenido anteriormente permanece en la solución. Luego, al adicionar 5 gotas de se forma un precipitado de color negro. Finalmente, adicionamos 5 gotas de
y no se observa cambio alguno, el
precipitado de color negro permanece en la base del tubo.
b. Diagrama de flujo Secuencia B-C-D-E-A
En un tubo de ensayo agregar 10 gotas de
Agregar .
Agregar .
, luego agregar .
Agregar .
Agregar .
5
c. Ecuaciones químicas Secuencia B-C-D-E-A
[ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ]
d. e. f. g. h.
Cálculos y resultados Explicación e interpretación de resultados Observaciones finales Comentarios y/o apreciaciones Conclusiones
Experiencia 5: Importancia analítica de algunos complejos a. Observaciones experimentales En un tubo de ensayo se adicionaron 10 gotas de una solución que contenía
iones níquel (II); al adicionar 1 gota de DMG, el color verde agua de la solución inicial cambia a un rosado con formación de precipitado. En un tubo de ensayo se adicionaron 10 gotas de una solución que contenía iones cobre (II); al adicionar adicio nar 1 gota de EDTA, el color turquesa de la solución inicial se mantiene y no se evidencia señal alguna de reacción.
b. Diagrama de flujo
6
En un tubo medir 10 gotas de solución con iones níquel (II) y una gota de
DMG.
En un tubo medir 10 gotas de solución con iones cobre (II) y una gota de EDTA.
c. Ecuaciones químicas [] [] []
d. Comentarios y/o apreciaciones En la caja de materiales material es no se encontró el gotero de etilendiamida, etil endiamida, y por
recomendación del profesor a cargo no se realizó la última parte de esta experiencia.
e. Conclusiones
7
La solución con níquel forma un compuesto coordinado y el color rosado se
debe a la presencia del complejo [] .
5. Cuestionario 6. Referencias Bibliográficas
8
