Profesor: Eduardo Peris Fajarnés

Resumen:

Compuestos de coordinación.

Objetivos:

Los objetivos que se pretende cubrir con esta asignatura son los siguientes: 

• Estudiar los índices de coordinación y estereoquímica más frecuentes en los compuestos de coordinación. 
• Desarrollar la nomenclatura que se emplea en Química de Coordinación. 
• Estudiar las teorías que describen las propiedades y química de los compuestos de coordinación o complejos. 
• Conocer los tipos de isómeros en los complejos. 
• Estudiar la estabilidad de los compuestos de coordinación desde los puntos de vista termodinámico y cinético. 
• Describir la reactividad y los mecanismos más frecuentes en los complejos de coordinación. 
• Introducir los aspectos básicos d la Química Organometálica. 
• Estudiar los fundamentos de técnicas de determinación estructural, como la espectroscopia Uv-Vis, e IR. 

Temario:

1. Simetría y Teoría de Grupos. Elementos y operaciones de simetría. Notaciones de Schöenflies y Hermann-Mauguin. Propiedades de las operaciones de simetría. Grupos puntuales. Propiedades y representaciones de los grupos: tablas de caracteres, construcción y utilización. 

2. Estructura de los Compuestos de Coordinación. Perspectiva histórica de la Química de Coordinación. Concepto de compuesto de coordinación. Ligandos y tipos de ligandos. Nomenclatura de los compuestos de coordinación. Índices de coordinación, estructuras y estereoquímica. Factores que determinan el índice de coordinación y la geometría. 

3. Tipos de isomería en los compuestos de coordinación. Isomería conformacional. Estereoisomería en complejos octaédricos. quiralidad. Configuraciones absolutas. 

4. Estructura electrónica y enlace en los Compuestos de Coordinación (I). Acoplamiento Russell-Saunders. Términos, niveles de energía y microestados. Teoría del campo cristalino. Serie espectroquímica. Efecto Jahn-Teller. Limitaciones de la teoría del campo cristalino. Teoría del campo de los ligandos. 

5. Estructura electrónica y enlace en los Compuestos de Coordinación (II). Teoría de los orbitales moleculares: simetría octaédrica, tetraédrica y cuadrado-plana. Modelo de solapamiento angular: preferencias estructurales de los complejos. Enlaces . 

6. Espectros electrónicos de los Compuestos de Coordinación. Desdoblamiento de los términos de los iones libres por efecto del campo de los ligandos. Diagramas de Orgel y de Tanabe-Sugano. Tipos de espectros y reglas de selección. Covalencia de los enlaces metal-ligando: serie nefelauxética. Espectros de transferencia de carga. 

7. Espectroscopia vibracional. Espectroscopias de Infrarrojo y Raman. Fundamentos y reglas de selección. Coordenadas de simetría y modos normales. Asignación de bandas a vibraciones. Información estructural a partir de un espectro vibracional: el espectro como huella dactilar, frecuencias de vibración de los principales ligandos inorgánicos. Aplicaciones. 

8. Magnetismo en los Compuestos de Coordinación. Paramagnetismo y diamagnetismo. Momento magnético efectivo. Bloqueo de la contribución orbital al momento magnético. Compuestos magnéticamente no diluidos: materiales ferromagnéticos, antiferromagnéticos y ferrimagnéticos. 

9. Estabilidad de los Compuestos de Coordinación. Aspectos termodinámicos. Constantes de estabilidad. Determinación de constantes de estabilidad. Factores que determinan la estabilidad de los compuestos de coordinación. Correlaciones de estabilidad. Efectos quelato y macrocíclico.

10. Reactividad de los Compuestos de Coordinación. Modelo cinético. Labilidad e inercia. Mecanismos de reacción. Reacciones de sustitución en cuadrado-planos. Nucleofilidad. Efecto e influencia trans. Reacciones de sustitución en compuestos octaédricos: sustitución de agua, hidrólisis ácida y básica. Reacciones de transferencia electrónica: tipos de mecanismos. Otros tipos de reacciones: isomerización y transposición de ligandos. Reacciones de los ligandos coordinados: "Efecto plantilla". 

11. Compuestos Organometálicos de los complejos de transición. Nomenclatura y notación. Perspectiva histórica y conceptos fundamentales. Clasificación de los compuestos organometálicos en función del tipo de enlace. Regla de los 18 electrones y excepciones. Carbonilos metálicos y otros complejos con ligandos aceptores . Naturaleza del enlace. Grupos carbonilo puente. Reactividad. Caracterización por espectroscopia IR. Complejos con ligandos similares al CO: nitrosilos, isonitrilos, tiocarbonilos. 

Módulos/Bloques temáticos


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