ESTRUCTURAS DE COMPLEJOS METÁLICOS

 
 

Como en todas las estructuras químicas, los complejos de coordinación adquieren la forma que mejor estabiliza el conjunto formado por el ion central y los ligandos. El número de ligandos que rodean al ión metálico central depende de:

- El tamaño del ion metálico central. Los pequeños metales de transición pueden alojar seis ligandos, sin embargo, los voluminosos lantánidos o actínidos, pueden llegar a doce o más.

- El tamaño de los ligandos. Los ligandos pequeños permiten mayores números de coordinación.

Aunque se conocen índices de coordinación en el rango 2 - 16, los más comunes son 4 y 6.

IONES COMPLEJOS TETRACOORDINADOS

En complejos metálicos tetracoordinados las estructuras más comunes son: tetraédrica y plana cuadrada.

Es el caso de los iones [CuCl4]2- y [CoCl4]2-. En ellos el índice de coordinación es 4 en lugar de 6 por el gran tamaño de los iones cloruro que hace que no quepan más en torno al ion metálico central.

En el caso del cisplatino Pt(NH3)Cl2 la estructura es plana cuadrada (el platino, los dos cloro y los dos amoniaco están en el mismo plano). Este es complejo metálico que inhibe la síntesis de ARN, ADN y proteínas en las células y es utilizado como medicamento contra el cáncer.

IONES COMPLEJOS HEXACOORDINADOS

Es el caso más común. En él el ion central forma seis enlaces con los ligandos que lo rodean. Las estructuras hexacoordinadas más comunes son: octaédrica y triangular prismática

En los siguientes iones la estructura es octaédrica, cuatro de los ligando están en el mismo plano que el ion metálico, uno por encima y otro por debajo.

La coordinación prismática triangular es mucho menos frecuente. Algunos ejemplos son los siguientes:

OTROS ÍNDICES DE COORDINACIÓN

En los índices de coordinación mayores de 6 el número de posibles estructuras aumenta mucho, además las diferencias energéticas entre ellas son más pequeñas.

Índice de coordinación 2

Se presenta en iones metálicos que tienen el nivel d completo (d10), por ejemplo: Cu+; Ag+; Au+; Hg2+. Su estructura es lineal.

Es el caso del ion diaminplata(I).

Índice de coordinación 3

Su estructura es triangular plana

Al igual que el índice de coordinación 2, se presenta en iones en los que el metal tiene completo el nivel d. Es el caso del ion HgI3-. Otros ejemplos son: [Cu(SPMe3)3]+, [Ag(PPh3)3]+, [Au(PPhCy2)3]+ y [Pt(PPh3)3]

Índice de coordinación 5

El índice de coordinación 5 no es común y se puede presentar en dos estructuras: bipirámide triangular y pirámide cuadrada

Entre los complejos con coordinación 5 se encuentran [Fe(CO)5] y [CuCl5]3-.

pentacarbonilo de hierro

En general los complejos del Re7+ presentan esta coordinación.

Índice de coordinación 7

Es raro y se presenta en el caso de iones voluminosos como los de metales de transición pesados, lantánidos y actínidos. La estructura más común es la bipirámide pentagonal.

Algunos ejemplos son: [Mo(CN)7]3-, [W(CN)7]3-, y [Os(CN)7]3-

Índice de coordinación 8

Las estructuras más comunes con este índice de son: antiprisma cuadrado y dodecaedro.

Un ejemplo es [Mo(CN)8]3-

Índice de coordinación 9

La estructura más común con este índice de coordinación es el antiprisma trigonal triapicado.

Ejemplos son: [ReH9]2- , [Sc(H2O)9]3+, [Y(H2O)9]3+ , y [La(H2O)9]3+

Índices de coordinación 12 a 16

Índices superiores a 9 son muy raros. Ejemplos son:

Coordinación 12: [Ce(NO3)6]2-

Coordinación 16: [CoB16]−

RESUMEN

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