Síntesis del complejo ioduro del (diacuo)bis(etilendiamino)cobre(II) [Cu(en)2(H2O)2]I2. (práctica 2).Nathaly del Valle Briceño Rivera.

C.I: 19.997.276

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Resumen. Sintetizar el complejo ioduro del (diacuo)bis(etilendiamino)cobre(II), asi como las soluciones [Cu(OH2)6]SO4 y [Cu(EDTA)]Na2 a concentración de 1x10-2 M y realizar los espectros de UV- VIS de cada solución. Para prepara el complejo de ioduro del (diacuo)bis(etilendiamino)cobre(II) primero se mezclo el Cu(CH3COO)2.H2O con ciertas cantidades de agua y etilendiamina luego se mezclo con una solución de KI que fue disulto en minina cantidad de agua, la mezcla se calentó a 60°C en un baño de agua, la solución fue enfriada y se observo la obtención de cristales color violeta, obteniedose un rendimiento de 81,88%. La solución de [Cu(OH2)6]SO4 se obtuvo disolviendo CuSO45H2O en agua a un volumen de 10mL. La solución de [Cu(EDTA)]Na2 se obtuvo a partir de Cu(CH3COO)2. H2O y Na2EDTA disuleto en agua.

Introducción

Enlace de Coordicacion: Teoria del Campo Cristalino: La teoría del Campo Cristalino fue desarrollada por Bethe y Van Vleck aproximadamente en la misma época que la teoría de enlace de valencia. Sin embargo, el haber sido propuesta por físicos contribuyó a que permaneciera ignorada por los químicos aproximadamente hasta 1950. A partir de ese momento tomó auge porque explicaba algunos hechos que no podían serlo por la Teoría de Enlace-Valencia, tales como el color de los compuestos de coordinación. La principal ventaja que presenta la teoría de campo cristalino es que es conceptualmente muy sencilla y está basada en argumentos de simetría similares a los de la teoría de orbitales moleculares.

Cuando en un complejo de simetría octaédrica, los ligantes que se encuentran en posición trans con respecto al ion central se alejan o acercan a este, el complejo sufre una distorsión tetragonal.

En el primer caso, cuando se alejan los ligantes, se presenta una elongación tetragonal y como consecuencia, los ligantes sobre el eje z que se alejan, interactúan más débilmente con las orbitales que poseen componentes en el eje z ( dz2 ,dxz, dyz ), de tal forma que dichas orbitales se estabilizan.

DESDOBLAMIENTO DE LOS ORBITALES d EN UN CAMPO OCTAÉDRICO.

Consideremos el caso de seis ligantes que se aproximan para formar un complejo octaédrico. Por conveniencia, supondremos que éstos se encuentran sobre los ejes de coordenadas cartesianas en las direcciones x, -x, y, -y, z, -z, en la forma que se muestra en la figura

En estas condiciones, los ligantes interactúan fuertemente con las orbitales dz2 y dx2 -y2, cuya densidad electrónica se encuentra sobre los ejes de coordenadas. Por simetría este grupo de orbitales se conoce como eg. Al ser fuerte la interacción con los ligantes, los orbitales aumentan su energía. Por otra parte, el grupo de las orbitales dxy, dxz y dyz, conocido como t2g, disminuye su energía porque la densidad electrónica se presenta entre los ligantes. Esta transformación de las cinco orbitales degeneradas en dos grupos de orbitales con diferente energía es la base de la teoría de campo cristalino y se conoce como desdoblamiento por campo cristalino. La diferencia de energía que separa estos dos grupos de orbitales se conoce como 10 Dq. Esta cantidad puede ser grande o pequeña, pero en cualquier caso es 10 Dq por definición.

En el desdoblamiento de las orbitales d, el centro de gravedad de la energía permanece constante; para que esto se cumpla, la energía promedio de las orbitales eg debe aumentar en un valor de 6 Dq, mientras que la energía de las orbitales t2g debe disminuir en un valor de 4 Dq.

Reactivos utilizados:

Cu(CH3COO)2. H2O H2O Etilendiamina KI CuSO45H2O Na2EDTA Etanol frio

Materiales utilizados

Fiolas Vaso de precipitado Espátula Varilla Balón aforado Embudo buchner Kitasato Plancha de calentamiento Soporte universal Balanza analítica Espectrofotómetro Termómetro

Datos experimentales

solución

especie %Rendimiento

Molaridad(M)

λmax (nm)

νmax (cm1)

ε(cm-1.

L.mol1)ΔE (eV)

1 [Cu(en)2(H2O)2]I2 81,88% 1x10-2 563 17761 63,43 2,20

2 [Cu(OH2)6]SO4 1x10-2 823 12150

125,33

1,50

3 [Cu(EDTA)]Na2

1x10-2 760 13157

62,73 1,63

Para calcular la energía de la transición electrónica se empleó la ecuación ΔE= hνc donde h es la constante de Planck expresada en eV.s (4,136x10-15 eV.s), ν es el número de onda calculado por el inverso λ (1/λ), c es la constante de la luz expresada en m/s (3x108 m/s). El coeficiente de extinción molar se calculó mediante la ley de Lambert- Beer: A=εbc donde A= Absorbancia; b= ancho de la celda 1cm; c= concentración de la especie (mol/L).