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EQUILÍBRIO DE COMPLEXAÇÃO 
Na análise qualitativa utiliza-se amplamente as reações que levam à 
formação de complexos. 
 
Complexação baseia-se em reações que envolvem um íon metálico e um 
agente ligante com formação de um complexo suficientemente estável. 
 
Complexos - Íons metálicos (ácidos de 
Lewis) reage com doadores de pares de 
elétrons (bases de Lewis) para formar 
compostos de coordenação ou complexos. 
LIGANTES - doadores de pares de 
elétrons ( H2O, NH3, Cl
- ,CN- entre outros) 
 Em 1916, Lewis descrevendo a teoria das ligações químicas: explicou a 
formação dos complexos; 
A teoria do Campo Cristalino explica a formação dos complexos; 
o campo ligante provoca o deslocamento dos níveis de energia nos 
orbitais d (átomo central) 
produz a energia responsável pela estabilização do complexo. 
Pb ++ [Pb II ]
+
pode aceitar
os elétrons
par elétrons
a ser doado
aduto
Ligação covalente
Coordenada
ácido de 
Lewis Lewis
base de 
Número de ligações covalentes que o cátion (metal) tende a fazer com 
o ligante é o número de coordenação (2, 4 e 6) 
Cu(NH3)42+Cu(NH2CH2COO)2CuCl4
2-
Positivas Neutras Negativas 
Exemplo: O Cu2+ tem o NC = 4 
Tabela 1 – Composto de coordenação e número de coordenação 
Geometrias 
NC=2 Linear NC=4 Tetraédrica ou 
 Quadrada Planar 
 NC=6 Octaédrica 
Nomenclatura dos Compostos Coordenação 
Os ligantes comparecem primeiro e depois o átomo metálico 
O nome do ânion deve preceder o do cátion 
Ligante Fórmula Nome do Ligante 
Brometo Br- Bromo 
Carbonato CO3
2- Carbonato 
Cianeto CN- Ciano 
Cloreto Cl- Cloro 
Água H2O Aquo 
Amônia NH3 Amin 
 Complexos com Ligantes Polidentados 
Íon metálico coordena-se com dois ou mais grupos doadores de um 
único ligante para formar um complexo mais estável (ligante 
polidentado), ou seja, ocorre a formação de um quelato. 
-Ligante com um único grupo doador de elétrons : monodentado 
-Ligante com mais grupos disponíveis para ligação covalente: 
polidentados ( bi, tri, tetra, penta e hexadentados ) 
Compostos de coordenação QUELATOS 
Co
NH3
NH3
NH3
NH3
NH3
NH3
6NH3 Co
3+
 
3+
 Reações de Complexação 
Estas reações envolvem um íon metálico M reagindo com um ligante L 
para formar o complexo ML: 
M + L ML
ML + L ML2
ML2 + L ML3
MLn-1 + L MLn
Cu(NH3)2+ Cu(NH3)22+ Cu(NH3)32+ Cu(NH3)42+
Ligantes monodentados são adicionados numa série de etapas 
Ligantes multidentados ou polidentados – Ex: etilenodiamina (en) 
Cu(en)2
2+Cu(en)2+
M + L ML
M + 2L ML2
M + 3L ML3
M + nL MLn
[ML]
[M] [L]
= K1=
[ML2]
[M] [L]2
= K1K2=
[ML3]
[M] [L]3
= K1K2K3=
[MLn]
[M] [L]n
= K1K2...Kn=
β1 
β2 
β3 
βn 
As constantes de equilíbrio para as reações de formação de 
complexos são: 
 Equilíbrio pode ser dado como a soma das etapas individuais (bn). 
b = [Produto] 
p 
= [M L]
[Reagente]r [M] [L]
Constante de formação 
Formação de complexo na análise qualitativa 
Aumento da Solubilidade – Muitos precipitados podem dissolver-se em 
decorrência da formação de complexos: 
A formação do complexo é responsável pela dissolução dos precipitados 
pelo excesso do reagente. 
Cu 2+ 4NH3 [ Cu(NH3)4] 
2+
Azul Azul escuro
AmareloVerde claro
[ FeCN6] 
4-
6CN
-Fe 2+ 
Ni 2+ 6NH3 [ Ni(NH3)6] 
2+
Verde Azul
AgCN(s)
 
CN 
- [AgCN2]
-
(aq) 
 
 
[BiI4]
-
(aq) I 
-BiI3(s)
 
 Separação ou 
Identificação 
Mudança de Cor na solução 
Cl 
-
AgCl(s)
 NH3 [Ag(NH3)2]
+
(aq) 
 
2
As constantes de equilíbrio para as reações de formação de complexos 
pode ser dada através das constantes parcial (K1, K2, K3..Kn) ou constante 
de formação (Kf) 
 Equilíbrio pode ser dado como a soma das etapas individuais: 
Constante de formação 
 Estabilidade dos Complexos 
[AgCN
-
 ] CN 
- [AgCN2]
-
(aq) 
 
 
 
 
[AgCN](s) CN 
-
Ag
+ {[AgCN]} 
[CN
-
] [Ag+ ]
 K1=
 K2=
 [AgCN- ][CN
-
]
{[AgCN2]
-
} 
Constante de formação por etapas: 
K = [Produto] 
p 
= [M L]
[Reagente]r [M] [L]
 Kf =
 [Ag+ ] [CN
-
]
{[AgCN2]
-} 
2
 Kf = 1
 Kd
 
 
 
 
 
[AgCN2]
-
(aq) 2CN 
-[Ag
+
] 
Se os íons Pb2+ e I- reagem entre si apenas para formar PbI2 sólido, 
então a solubilidade do Pb2+ seria sempre muito baixa na presença de I- . 
 Efeito da Formação de Íons Complexos na Solubilidade 
Pb
2+ 
2I 
-PbI2(s) Kps = [Pb
2+] [ I 
-
]2
No entanto altas concentrações de I- causam a dissolução do PbI2 
sólido, este fato pode ser explicado pela formação de uma série de íons 
complexos. 
 [ I 
-
]
 [PbI+] PbI
+
 I 
-Pb
2+ 
 [Pb2+]
K1 = = 1,0 x10
2
= 1,4 x101K2 = 
 [PbI+]
PbI
+ 
I 
- PbI2 
 [PbI2]
 [ I 
-
]
 [ I 
-
]
 [PbI3
-
] PbI3
-
 I 
-PbI2
 
 [PbI2]
K3 = = 0,6 x10
1
= 0,4 x101K4 = 
 [PbI3
-
]
PbI3
 
I 
- PbI4
2-
 
 [PbI4
2-
]
 [ I 
-
]
Íon Complexo Kf 
Ag(NH3)2
+ 1,7 x 107 
Ag(CN)2
- 1,0 x 1021 
Cr(OH)4
- 8,0 x 1029 
Co(SCN)42- 1,0 x 103 
Cu(NH3)4
2+ 5,0 x 1012 
Cu(CN)4
2- 1,0 x 1025 
Ni(NH3)6
2+ 5,5 x 108 
Fe(CN)6
4- 1,0 x 1035 
Fe(CN)6
3- 1,0 x 1042 
Tabela 1 – Constantes de formação a 25ºC 
= K1xK2xK3xK4 = 3,4 x10
4
Kf = 
 [Pb2+]
Pb
2+ 4I 
-
PbI4
2-
 
 [PbI4
2-]
 [ I 
-
]
Equação Global
4
Em baixas [I-] a solubilidade do Pb2+ é governada pela ppt do PbI2(s). 
Em altas [I-] a [Pb2+] total dissolvida e maior do que a [Pb2+] 
Reações com Ácidos Aminocarboxílicos 
As aminas terciárias que contêm grupos ácidos carboxílicos formam 
quelatos estavéis com vários íons metálicos 
 Ácido Etilenodiaminotetracético (EDTA) 
HOOC H2C
N CH2 CH2 N
HOOC H2C
COOHCH2
COOHCH2
EDTA possui seis sítios potenciais para a ligação de íons metálicos 
1 
2 
3 
4 
5 6 
Constantes de dissociação para os grupos ácidos do EDTA 
Ka1 = 1,02 x 10-2, Ka2 = 2,14 x 10-3, Ka3 = 6,92 x 10-7 , Ka4 = 5,50 x 10-11 
As várias espécies de EDTA são abreviadas por: 
H4Y, H3Y
-, H2Y
2-, HY3- e Y4-
Complexos do EDTA com íons metálicos 
Nas titulações com EDTA, o reagente combina com os íons metálicos na 
proporção de 1:1 não importando com a carga do cátion 
A habilidade do EDTA em complexar metais é responsável por seu uso 
difundido como conservante alimentício e de amostras biológicas. 
 O EDTA forma quelatos (estáveis) 
com todos os cátions exceto os metais 
alcalinos. 
 A alta estabilidade resulta dos 
vários sítios complexantes da molécula, 
o cátion é envolvido e isolado das 
moléculas do solvente 
Tabela 3 - Constantes de formação dos complexos de EDTA 
As constantes de formação referem ao equilíbrio que envolve espécies Y4- 
[MY
(n-4)+
]
[M
n+
] [Y
4-
]
KMY
MY
(n-4)+
M
n+
 + Y
4-
=

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