Pembuatan dan Reaksi Senyawa Kompleks Di susun oleh : Rengganis Ayu Ahmad Sanusi Zukhrufia Isna Fannny Monica H.B Ana Yustika Bali Yuliana
4311410004 4311410006 4311410026 4311410022 43114100 43114100
Senyawa Kompleks Jenis-Jenis Senyawa Kompleks ●
Kompleks Werner
Kompleks yang tidak berisi b erisi ikatan logam-karbon logam-karbon dan kompleks siania ●
Kompleks Logam Karbonil Senyawa organometalik , kompleks yang paling
sedikit berisi beris i satu ikatan ikatan logam-karbon
Senyawa Kompleks Jenis-Jenis Senyawa Kompleks ●
Kompleks Werner
Kompleks yang tidak berisi b erisi ikatan logam-karbon logam-karbon dan kompleks siania ●
Kompleks Logam Karbonil Senyawa organometalik , kompleks yang paling
sedikit berisi beris i satu ikatan ikatan logam-karbon
Isolasi Kompleks Teknik isolasi Senyawa Kompleks
●
●
●
Penguapan pelarut dan pendinginan Penambahan pelarut yang bercampur dengan larutan semula Ditambahkan Ditambahkan Anion atau Kation
1. Kompleks Werner a. Reaksi Subtitusi dalam Larutan Air Reaksi terjadi antara larutan garam laogam di dalam air dengan pereaksi koordinasi [Cu(OH2)4]SO4 + NH3 → [Cu(NH3)4]SO4 + 4H2O Biru Tua
+ C2H5OH [Cu(NH3)4]SO4 Kristal
Kompleks Werner Reaksi-reaksi yang lambat dapat dipercepat dengan jalan pemanasan
Kompleks Werner b. Reaksi Subtitusi dalam Larutan Bukan Air
Penggunaan pelarut bukan air hanya dilakukan bila: ●
●
Ion logam yang mempunyai afinitas besar terhadap air Ligan yang dipakai tidak larut dalam air
Kompleks Werner Ion-on Al3+, Fe3+, dan Cr3+ mempunyai afinitas tinggi terhadap air dan membentuk ikatan logam-oksigen yang kuat. Penambahan ligan yang bersifat basis tidak membentuk H2O kompleks, melainkan gelatynous base.
[Cr(OH2)6]3+ + 3 en Violet
→
[Cr(OH2)3](OH)3 + 3 en H+ Green (solid)
c. Reaksi Substitusi Tanpa Pelarut • Merupakan reaksi antara garam anhidrous dan
suatu ligan cair. • Biasanya dipakai untuk membuat kompleks
logam. • Jika ligan cair yang ditambahkan exes maka
dapat berfungsi sebagai pelarut.
• CONTOH :
d. Disosiasi Kompleks Thermal Padat • Merupakan reaksi substitusi dalam kondisi
atau keadaan padat. • Contoh :
Pada pemanasan [Rh(NH3)5OH2]I3 H2O akan digantikan oleh I [Rh(NH3)5OH2]I3 tidak berwarna
100o
[Rh(NH3)5I]I2+H2O(g) kuning
e. REAKSI OKSIDASI - REDUKSI • Senyawa – senyawa kobal (III) kompleks selalu
dibuat dari garam kobal (II). Reaksi kobal (II) dengan ligand cepat dan kemudian dapat dibuat kobal (III) kompleks dengan oksidasi. Pembentukan kompleks [Co(NH 3 )6]Cl3 terjadi secara bertahap. • [Co(OH2 )6]Cl2 + 6NH3
[Co(NH 3 )6]Cl2 + H2O
• [Co(NH 3 )6]Cl2 + NH4 Cl + O2
4NH3 + 2H2O
4[Co(NH 3 )6]Cl3 +
• Pembuatan kompleks dengan reduksi ion pusat
jarang dilakukan karena hasil oksidasinya tidak stabil. • K2[Ni(CN)4] + 2K NH3
kuning • Fe(CO)5 + 4KOH
Kuning
K4[Ni(CN)4]
cair K2[Fe(CO)4] + K2CO3 + 2H2O tidak berwarna
f. Reaksi Katalitis • Reaksi – reaksi yang berjalan lambat dapat
dipercepat dengan menaikkan temperatur. Reaksi ini dapat dipercepat dengan penambahan katalisator. • Ada 2 jenis katalisator yaitu katalisator homogen
dan heterogen • Katalisator homogen yaitu bila katalisator itu
membentuk satu fase dengan pereaksi. Katalisator heterogen bila membentuk fase lain dengan pereaksi.
Penggunaan katalisator heterogen • Pembuatan kompleks heksaaquokobal (III)
klorida [Co (OH2)6 ] Cl2 NH3 , H2O, O2 , HCl [Co (NH3)5Cl]Cl2 pink
NH4Cl
ungu
[Co (OH2)6 ] Cl2 NH3 , H2O, O2 , HCl [Co (NH3)6]Cl3 pink
NH4Cl charcoal
orange
Penggunaan katalis homogen • Pembentukan kompleks-kompleks Pt (IV) dengan
katalisator Pt (II) Trans- [Pt (NH3)4Cl2]2+ + 2 Br- [Pt (NH3)4]2+ Trans - [Pt (NH3)4 (Br)2]2+ + 2ClTrans- [Pt (NH3)4Cl2]2+ + 2 SCN- [Pt (NH3)4]2+ Trans - [Pt (NH3)4 (SCN)2]2+ + 2Cl-
g. Reaksi substitusi tanpa pemecahan ikatan logam ligand • Pembentukan beberapa kompleks dapat terjadi
tanpa pemutusan ikatan logam-ligand, misalnya : [(NH3)5Co – O – CO2 ]+ +2H+
[(NH3)5Co – OH2 ]3+ +CO2
Hal ini dapat dibuktikan dengan memakai air berisi H2O18 . Ternyata kompleks tsb tidak berisi O 18 , jadi O dalam kompleks berasal dari kompleksnya sendiri. Reaksi ini berjalan cepat, padahal biasanya reaksi pemecahan Co – O berjalan lambat
Reaksi tanpa pemutusan ikatan Co – O [(NH3)5Co-OH] + N2O3
[(NH3)5Co-ONO]2+ + HNO2
Hal ini dibuktikan apabila kompleks di tabel dengan O18 maka kompleks yang terjadi berisi 99,4% O18 [(NH3)5Co-O18H] + N2O3
[(NH3)5Co-O18NO]2+ + HNO2
h. EFEK TRANS
Ligan –ligan yang menyebabkan gugus yang letaknya trans terhadapnya bersifat labil, dikatakan mempunyai efek
trans yang kuat Contoh :
EFEK TRANS
Urutan efek trans berdasarkan hasil penyelidikan : CN- ~ CO ~ C2H4 > PH3 ~ SH2 > NO2- > I- > Br- > Cl- >
NH3 ~ py > OH- > H2O
Selain efek trans, stabilitas ikatan logam-ligan juga memegang peran penting dalam reaksi
Contoh :
i. PEMBUATAN ISOMER CIS-TRANS
Pada pembuatan senyawa-senyawa cis-trans, dapat terbentuk :
- Campuran isomer cis dan trans. Contoh : kompleks kobalt (III)
PEMBUATAN ISOMER CIS-TRANS - Hanya satu hasil isomer. Contoh : kompleks platina (II)
PEMBUATAN ISOMER CIS-TRANS
Pemisahan isomer-isomer cis dan trans dalam campuran : - Kristalisasi bertingkat
- Kromatografi penukar ion
Menetapkan suatu isomer berbentuk cis atau trans :
- Reaksi kimia - Menentukan sifat optis aktif dari isomer [M(AA) 2X2] - Difraksi sinar X, spektroskopi, pengukuran momen dipole
j. Pembuatan Senyawa-Senyawa Optis Aktif • Banyak molekul-molekul optis aktif terdapat pada
tanam-tanaman dan hewan. Pada pembuatan senyawa kompleks yang optis aktif, selalu terjadi campuran rasemis, hingga diperoleh zat yang tidak optis aktif. Untuk mendapatkan zat yang optis aktif, langkah utama ialah memisahkan isomernya dari campuran rasemis yang terjadi. • Pemisahan atau resolusi campuran rasemis biasanya dilakukan dengan menambah zat lain yang optis aktif, hingga terbentuk zat baru yang mempunyai sifat-sifat berbeda, yang dapat dipisahkan dengan cara tertentu, misalnya dengan jalan kristalisasi. Campuran rasemis, [Co(en)3]3+ dapat dipisahkan dengan cara berikut:
2. Kompleks Metal Karbonil dan Organometalik • Senyawa golongan ini yang pertama dikenal adalah biru
prusia: Fe[Fe2(CN)6]3. Senyawa karbonil NI(CO)4 dan Fe(CO)5 dibuat oleh Mond (Prancis)pada tahun 1890. • Yang trmasuk senyawa-senyawa golongan ini adalah: a. Senyawa-senyawa berisi alkil seperti: [(CO)5MnCH3] b. Senyawa-senyawa berisi aril seperti: [P{(C2H5)3}2Pt(C6H5)2] c. Senyawa-senyawa berisi ikatan antara logam karbon d. Senyawa-senyawa olefin • Logam dalam senyawa ini biasanya mempunyai bilangan oksidasi sangat rendah. Pembuatannya biasanya dilakukan dalam pelarut bukan air seperti : diglime [(CH3OCH2CH2)2O], tetrahidrofuran dan dietil eter.
a. Pembuatan Metal Karbonil • Mond mula-mula membuat zat ini dari gas CO
dengan logam yang halus:
• Dari nomor atom efektif
dapat dijelaskan bahwa: a. Atom- atom dengan nomor atom genap membentuk karbonilkarbonil monomer seperti : Cr(CO)6; Fe(CO)5 dan Ni(CO)4. b.Atom- atom dengan nomor atom ganjil membentuk karbonilkarbonil dimer, seperti: Mn2(CO)10 dan Co2(CO)8
• V(CO)6 adalah satu -
satunya kompleks karbonil monomer yang tidak memenuhi nomor atom efektif. zat ini dibuat pada tahun 1959, berupa zat hitam, paramagnetik dan terurai pada 700C. Pada reduksi dengan Na terbentuk V(CO)6 yang mempunyai EAN sebesar 36
• Logam
karbomil biasanya dibuat dengan reduksi garamnya dengan adanya CO pada tekanan tinggi. Beberapa reduktor telah didapatkan untuk maksud ini.
• Reduktor lain yang aktif, misalnya Al dan
garam-garam organik dari logam aktif, seperti C2H5MgBr dan C5H5αiFe(CO)5 mudah dibuat dan zat ini dapat dipakai sebagai reduktor, kadang-kadang zat ini juga dipakai baik sebagai reduktor: Gas CO sendiri juga berupa reduktor, kadang-kadang zat ini juga dipakai baik sebagai reduktor ataupun ligand.
b. Pembuatan senyawa Logam olefin Pada tahun 1827 W.C Zeise, ahli farmasi dari Spanyol mendapatkan bahwa reaksi C2H4 dengan [PtCl4]2 dalam Cl menghasilkan senyawa yang berisi platina dan etilen dengan rumus : [PtCl4]2- + C2H4
[PtCl3C2H4]4- + Cl(I) orange
2[PtCl4] 2- + 2C2H4
[PtCl4(C2H4)2] + 4Cl(ii) rose
Ikatan disini terjadi karena overlap orbital logam yang kosong dengan orbital ∏ dari etilen yang isi. stabilitas bertambah karena adanya ikatan ∏ dari orbital logam yang isi dengan orbital ∏* dari etilennya.
H
H
Cl
Cl
C
(i)
Pt C
Cl
H
H
H
H C
Cl
Cl
C H
Cl
Pt
Cl
H
H C
Pt C
H Cl H
(ii)
H
C C
M
M C C
• •
(a)
(b)
Gambar (a) ikatan dimana orbital Ơ molekul dari alefin overlap dengan orbital logu; ikatan Ơ dimana OM ∏ alefelin oferlap dengan orbital d dari logu
c. Pembuatan Senyawa Senwich Sejak tahun 1950 telah banyak di buat senyawa-senyawa logam transisi dimana atom logam terdapat sebagai daging diantara dua senyawa organik yang datar seakan-akan berupa roti slice dalam molekul yang berbentuk senwich. Senyawa yang paling stabil berisi anion siklopentadine. Contohnya Fe(C5H5)2 O C
Fe
+ CH3COOl-
AlCl3 CS2
Fe
Reaksi anion siklopentadine yang terjadi dalam Ferrosene
CH3
Sedangkan senyawa- senyawa Fe (C 5H5)2 dan Cr(C6H6)2 dibuat menurut reaksi FeCl2 + 2C8H5 Na
Eter
hijau
(C5H5) Fe + 2 NaCl orange
3 CrCl3 + 2Al +AlCl3+6C6H6
3[(C6H6)2 Cr]+[AlCl4]kuning ClO4-
(C6H6) Cr +SO32- K >< coklat
[ C6H6) Cr]+ClO kuning
d. Pembuatan Senyawa-senyawa berikatan Ơ logam-karbon Adanya ligand-ligan seperti CO, C5 H5, dan fosfine pada senyawa-senyawa logam transisi menunjukan kemungkinan adanya senyawa organometalik’ Ikatan Ơ logam-logam sering dibuat dengan reaksi metatesa dengan salah satu hasilnya berupa senyawa organometalik dan lainnya garam sederhana. (CO) 5 Mn Na+ CH3 I
(CO) 5 Mn CH3 + Na I
Tidak berwarna Cis [ { P(C 2 H 5 ) 3 } 2 PtBr 2 ] + 2CH 3 MgBr
Eter
cis [ { P(C 2 H 5 ) 3 } 2 Pt(CH3 )2 ] + 2 MgBr 2
Tidak berwarna
pentan
H Mn CO5 + C2F4
25°
Tidak berwarna
HCF2 CF2 Mn (CO)5 Tidak berwarna
benzen
Fe(CO)5 + F3C CF
F3CCF Fe (CO) 4 45°
kuning
ungu
