ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y LA QUÍMICA

Complejos del  níquel(II) (continuación)

Se va a estudiar ahora algún complejo del níquel(II), bidentado, esto es con ligandos con dos puntos de coordinación. En este caso se tomará como ligando la dimetilglioxima, y la etilendiamina, ambos con coordinación a través de pares no ligantes del nitrógeno.

Con dimetilglioxima, se produce un complejo extraño por su estructura, muy usado en la precipitación del níquel(II). La dimetilglioxima, es un ligando bidentado que origina un campo fuerte, ya que al efecto característico de los pares no ligantes del nitrógeno, se une la acción de un doble enlace próximo y  un grupo  hidroxilo (fig.24), esto provoca como se explicó en la primera parte, una estructura distorsionada, por eso el complejo con la dimetilglioxima es  cuadrado plano (fig1. Complejos de níquel(II)). Como la energía de desdoblamiento )₁, es bastante grande, aproximadamente 20000 cm^-1, el color del complejo es rojo (ver fig.3 de Complejos de níquel(II)).

 

La estructura del complejo, hace que  la carga del Ni(II), se equilibre con la ionización de dos H, de los grupos OH, estabilizándose internamente el complejo a través de dos puentes de hidrógeno O-H…O  (fig.25).

Fig.24

Fig.25

Primero se tomará unos cristalitos de nitrato de níquel(II) hexahidratado, que se disuelven en una gota de agua destilada, apreciándose el color verde del complejo acuoso octaédrico ( ver Complejos de níquel(II), en la sección correspondiente del mes anterior)

La sucesión de fotografías al agregarle una gota de dimetilglioxima en disolución alcohólica al 1%, es la dada, (fig.26, 27 y 28) teniendo en cuenta la depresión que se forma al  interaccionar las gotas en distinto medio.

Fig.26

Fig.27

Fig.28

Si se parte de sulfato de níquel heptahidratado, se tendría la sucesión siguiente ( fig 29,30). Al agregar una gota de NaOH (fig.31), el complejo de deshace al precipitar el hidróxido de níquel (fig.32 y 33).

Fig.29

Fig.30

Fig.31

Fig.32

Fig.33

Si se parte del cloruro de níquel (II), hexahidratado, la sucesión de fotos corresponde a las figuras 34, 35, 36,37 y 38.

Fig.34

Fig.35

Fig.36

Fig.37

Fig.38

Los complejos del Ni(II) con etilendiamina    H₂N-CH₂-CH₂-NH₂ son todos octaédricos. El ligando también bidentado, a través de los pares no ligantes del nitrógeno no distorsiona lo suficiente el campo, por eso el desdoblamiento energético es mucho menor, y se van sustituyendo los ligandos acuo, sucesivamente por etilendiamina, por ello los cambios de color dependen del número de ligandos sustituidos; a mayor cantidad de grupos nitrógeno, mayor desdoblamiento ( desde 16000 cm^-1 hasta los 19000 cm^-1), y el color pasa de azul verdoso, a azulado y por fín púrpura en el caso de la sustitución completa (fig.39, 40 y 41).

Fig.39

Fig.40

Fig.41

En la química a la gota, se parte de unos cristales de cloruro de níquel hexahidratado, que se disuelven en agua destilada, y se va agregando poco a poco etilendiamina en disolución acuosa poco concentrada ( la etilendiamina es muy volátil y ataca la piel). La sucesión de fotos es la dada: fig.42, 43, 44, 45 y 46. Si se añade una gota de ácido clorhídrico 3N, el complejo se rompe, volviendo sucesivamente a los colores originales (fig 47 y 48).

Fig.42

Fig.43

Fig.44

Fig.45

Fg.46

Fig.48

Fig.47