Metais e complexos

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6. Metais e complexos
Conteúdos 
6.1. Complexos e compostos de coordenação
6.2. Iões complexos no quotidiano
6.3. A cor nos complexos
6. Metais, complexos e cor
Síntese de conteúdos 
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Diagrama de conteúdos 
O que são iões complexos, como se caracterizam e como se explicam as diferentes cores que apresentam?
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6. Metais, complexos e cor
6.1. Complexos e compostos de coordenação
Um ião complexo caracteriza-se por um ião metálico central rodeado de moléculas ou aniões, designados por ligandos.
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6. Metais, complexos e cor
6.1. Complexos e compostos de coordenação
Ligação entre um 
catião metálico e aniões
Ligação entre um 
catião metálico e moléculas
Os ligandos têm como característica comum a presença de, pelo menos, um par de eletrões não partilhado (não ligante). O átomo do ligando que possui esse par de eletrões designa-se por átomo dador. A ligação química estabelecida entre o metal e os ligandos é caracterizada pela partilha do par de eletrões não ligantes entre o dador e o metal.
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6.1. Complexos e compostos de coordenação
 Número de coordenação
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6.1. Complexos e compostos de coordenação
 Número de coordenação
Os ligandos de um ião complexo podem não ser todos iguais.
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6.1. Complexos e compostos de coordenação
 Ligandos monodentados
Os ligandos monodentados coordenam-se apenas por um átomo ao ião metálico central. 
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6.1. Complexos e compostos de coordenação
 Ligandos polidentados
Um ligando polidentado ou quelante é um ligando que se pode coordenar ao ião metálico central por mais do que um átomo dador. Identifica-se com base na sua estrutura.
(bidentado)
(hexadentado)
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6.1. Complexos e compostos de coordenação
 Ligandos polidentados
Ligando bidentado
ligado ao catião níquel
Ligando hexadentado
ligado ao catião cobalto(III)
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6. Metais, complexos e cor
A amostra é tratada com uma solução aquosa de cianeto com o objetivo de dissolver o metal. No caso do ouro forma-se o ião complexo de acordo com a seguinte equação química:
O ião complexo formado é separado dos outros metais insolúveis por filtração e, para recuperar o metal nobre, este é tratado com um metal mais facilmente oxidável (como, por exemplo, o zinco).
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6.2. Iões complexos no quotidiano
Extração do ouro
O EDTA, ligando polidentado ou quelante, é utilizado na complexação de metais em situações em que estes são prejudiciais, como, por exemplo, na indústria alimentar, em detergentes e na terapia de envenenamento por metais pesados.
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6.2. Iões complexos no quotidiano
Ácido etilenodiaminotetraacético (EDTA)
O EDTA é usado na conservação dos alimentos pois quando adicionado aos alimentos, liga-se aos iões metálicos responsáveis pela oxidação dos mesmos.
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6.2. Iões complexos no quotidiano
Importância do EDTA na indústria alimentar
O EDTA possui elevada afinidade com os iões Ca2+ e Mg2+, formando o ião complexo respetivo, solúvel em água. Ao ser adicionado ao detergente ajuda a dissolução do sabão, facilitando assim o processo de lavagem.
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6.2. Iões complexos no quotidiano
Importância do EDTA nos detergentes
6.2. Iões complexos no quotidiano
EDTA na terapia de envenenamento por metais pesados
O EDTA pode ser usado como antídoto no caso de intoxicações por chumbo (Pb2+) e também na prevenção da coagulação do sangue uma vez que se liga a iões Ca2+.
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6. Metais, complexos e cor
A cisplatina, quando introduzida na cadeia de ADN, impede a multiplicação de células. Por possuir essa capacidade, este complexo é usado no tratamento do cancro, impossibilitando a reprodução das células tumorais.
6.2. Iões complexos no quotidiano
Aplicações terapêuticas anticancerígenas dos complexos
Os complexos de gadolínio [1,4,7,10-tetraazaciclododecano-1,4,7,10-
-teraacetato) de gadolínio(III)] e de gálio são utilizados na imagiologia médica como agentes contrastantes na ressonância magnética nuclear (RMN).
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6.2. Iões complexos no quotidiano
Aplicações dos complexos na imagiologia médica
Os complexos de európio apresentam propriedades fotoluminescentes e são utilizados: 
Na produção de lâmpadas fluorescentes.
6.2. Iões complexos no quotidiano
Aplicações dos complexos em sistemas luminescentes
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Os complexos de európio apresentam propriedades fotoluminescentes e são utilizados: 
Na produção de lâmpadas fluorescentes.
6.2. Iões complexos no quotidiano
Aplicações dos complexos em sistemas luminescentes
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6.2. Iões complexos no quotidiano
Aplicações dos complexos em sistemas luminescentes
Os complexos de európio apresentam propriedades fotoluminescentes e são utilizados: 
Na produção de lâmpadas fluorescentes.
Na indústria tecnológica em fibras amplificadoras ou lasers de estado sólido.
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6.2. Iões complexos no quotidiano
Aplicações dos complexos em sistemas luminescentes
Os complexos de európio apresentam propriedades fotoluminescentes e são utilizados: 
Na produção de lâmpadas fluorescentes.
Na indústria tecnológica em fibras amplificadoras ou lasers de estado sólido.
Em pigmentos para tintas.
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Síntese de conteúdos
Grande parte dos iões metálicos são capazes de se unir através de ligações covalentes formando iões solúveis designados por iões complexos.
Este tipo de ligação covalente difere da outra já estudada pelo facto de o par eletrónico ser cedido apenas por um dos participantes na ligação – designa-se, por essa razão, por ligação coordenada ou ligação covalente dativa.
Um ião complexo caracteriza-se por um ião metálico central rodeado de moléculas ou aniões, designados por ligandos.
Os ligandos têm como característica comum a presença de, pelo menos, um par de eletrões partilhado (não ligante). O átomo do ligando que possui o par de eletrões designa-se de átomo dador.
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Síntese de conteúdos
A ligação química estabelecida entre o metal e os ligandos é caracterizada pela partilha do par de eletrões não ligantes entre o dador e o metal.
O número de coordenação corresponde ao número de átomos dadores que envolvem o átomo do metal. De notar que os ligandos de um ião complexo podem não ser todos iguais.
Um ligando polidentado ou quelante é um ligando que se pode coordenar ao ião metálico central por mais do que um átomo dador. Identifica-se com base na sua estrutura.
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6. Metais, complexos e cor
Síntese de conteúdos
Um exemplo de um ligando polidentado (nesta caso hexadentado) é o ácido etilenodiaminotetraacético (EDTA) que é utilizado na complexação de metais em situações em que estes são prejudiciais, como, por exemplo, na indústria alimentar, em detergentes e na terapia de envenenamento por metais pesados.
Os complexos têm ainda um papel importante em diversas áreas, como, por exemplo, em aplicações terapêuticas anticancerígenas (complexos de platina), imagiologia médica (complexos de gadolínio e gálio) e sistemas luminescentes (complexos de európio).
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6. Metais, complexos e cor
Diagrama de conteúdos
Diagrama de conteúdos
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