Isomeria em Compostos de Coordena o

Prévia do material em texto

Isomeria em Compostos de 
Coordenação 
Prof Karine P. Naidek 
Maio/2016 
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA 
CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS 
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA - DQMC 
Nas aulas anteriores... 
 
 Compostos de Coordenação 
• Histórico 
• Números de Coordenação mais comuns 
• Tipos de ligantes 
• Nomenclatura 
 
– Isomeria em Compostos de Coordenação 
 
Como dois compostos de mesma 
fórmula molecular podem 
apresentar propriedades físico-
químicas diferentes? 
CoCl3.4NH3– Verde 
CoCl3.4NH3– Violeta 
 
[Co(NH3)4Cl2]Cl 
Isomeria 
 A isomeria (gr. ἴσος (ísos) “mesmo” e μέρος (méros) 
“partes”) é um fenômeno no qual a mesma fórmula 
molecular pode apresentar mais de um arranjo estrutural, 
gerando por consequência propriedades distintas. 
 
cis-[Co(NH3)4Cl2]Cl trans-[Co(NH3)4Cl2]Cl 
Violeta Verde 
[Co(NH3)4Cl2]Cl 
Tipos de Isomeria 
Isômeros 
(mesma fórmula mas 
propriedades diferentes) 
Estruturais 
(ligações diferentes) 
Espaciais 
(mesmas ligações em 
arranjos espaciais diferentes) 
Isomeria de Solvatação 
 Isômeros de solvatação diferem entre si quanto a 
presença de uma molécula de solvente coordenada 
diretamente ao íon metálico ou na forma de solvente livre. 
Quando a água é envolvida é conhecida como isomeria de 
hidratação. 
CrCl3.6H2O 
Violeta 
Azul-
esverdeado 
Verde 
[Cr(OH2)6]Cl3 
[CrCl(OH2)5]Cl2.H2O 
[CrCl2(OH2)4]Cl.2H2O 
Isomeria de Coordenação 
 Esta forma de isomeria resultada da troca de 
ligantes entre complexos catiônicos e aniônicos de 
diferentes íons metálicos presentes em um sal. Ou seja, 
uma fórmula molecular pode gerar diferentes compostos 
de coordenação. 
[Co(NH3)6][Cr(CN)6] [Cr(NH3)6][Co(CN)6] 
Isomeria de Ionização 
 Este tipo de isomeria ocorre quando o contra-íon no 
sal complexo é um pré-ligante e pode deslocar um ligante, 
que se torna então o contra-ion. 
[Co(NH3)5Br]Cl [Co(NH3)5Cl]Br 
Isomeria de Ligação 
 A presença de ligantes ambidentados possibilita 
esse tipo de isomeria, onde o mesmo ligante pode se ligar 
através de diferentes átomos. 
Tiocianato - SCN- Isotiocianato - NCS- 
Isomeria Geométrica 
Número de Coordenação: 4 
Complexos Quadrático Planos – [MX2Y2] 
 
Em um complexo quadrático plano pode-se dispor os dois 
ligantes X em posições adjacentes – isômero cis, ou em 
posições opostas – isômero trans. 
 
Isômero cis Isômero trans 
Isomeria Geométrica (N.C. 4) 
cis-diaminodicloroplatina(II) trans-diaminodicloroplatina(II) 
Nature Reviews Drug Discovery 4, 307-320 (April 2005) 
Isomeria Geométrica (N.C. 4) 
Complexos Quadrático Planos – [MXY2W] 
 
A localização entre os ligantes do tipo Y permitem a 
localização das espécies cis e trans. 
Isômero cis Isômero trans 
Isomeria Geométrica 
Número de Coordenação: 6 
Complexos Octaédrcos – [MX4Y2] 
 
Observação de isômeros cis e trans. 
Isômero cis Isômero trans 
Isomeria Geométrica (N.C. 6) 
cis-[FeCl2(NH3)4] trans-[FeCl2(NH3)4] 
cis-[VCl2(en)2] trans-[VCl2(en)2] 
cis-[Co(NH3)4Cl2]
- trans-[Co(NH3)4Cl2]
- 
Isomeria Geométrica (N.C. 6) 
Número de Coordenação: 6 
Complexos Octaédrcos – [MX3Y3] 
 
Dependendo da posição dos ligantes X: se estiverem no 
mesmo plano – isômero meridional ou mer, mas se 
estiverem em posições adjacentes, nos vértices de uma 
das faces triangulares do octaedro, tem-se o isômero facial 
ou fac. 
 
Isômero mer Isômero fac 
Isomeria Geométrica (N.C. 6) 
fac-[Co(NH3)3Cl3]
 mer-[Co(NH3)3Cl3]
 
Isomeria Óptica 
Moléculas que possuem imagens especulares não-
sobreponíveis são ditas quirais e, estas imagens especulares 
são classificadas como isômeros ópticos. 
Espelho 
Isomeria Óptica (N.C. 4) 
Complexos Tetraédrcos – [MXYZW] 
Um composto de coordenação tetraédrico é quiral se os 
quatros ligantes de sua esfera de coordenação forem 
diferentes sendo suas imagens especulares não-
sobreponíveis. 
 
Isomeria Óptica (N.C. 6) 
Espelho 
Complexos Octaédrcos – [MX2Y2A2] 
Isomeria Óptica (N.C. 6) 
Complexos Octaédrcos – [M(Y-Y)3] e cis-[MX2(Y-Y)2] 
Λ-[Fe(ox)3]
3− Δ-[Fe(ox)3]
3− 
Λ-cis-[CoCl2(en)2]
+ Δ-cis-[CoCl2(en)2]
+ 
Isomeria Óptica (N.C. 6) 
Complexos Octaédrcos – [M(Y-Y)3] e cis-[MX2(Y-Y)2] 
 
Configurações absolutas 
O O 
O 
O 
O 
O 
O O 
O 
O 
O 
O 
L-[Mn(acac)3] D-[Mn(acac)3] 
Resumo 
Isômeros 
(mesma fórmula 
mas propriedades 
diferentes) 
Estruturais 
(ligações 
diferentes) 
Espaciais 
(mesmas ligações 
arranjos 
diferentes) 
Isomeria de 
Ligação 
Isomeria de 
Solvatação 
Isomeria de 
Ionização 
Isomeria de 
Coordenação 
Isomeria 
Geométrica 
Isomeria Óptica