Complexes de coordination

1 Complexes de coordination

1.1 Classification des ligands

1°) Classification des ligands :

La formule générale d’un complexe est [MLn] où :

-      M est l’atome (ion) central. C’est le centre coordinateur : les M sont surtout les ions des métaux (rarement ceux des métaux des groupes IA et IIA).

-      L représente les atomes, ions ou molécules liés à M ; ce sont les ligands ou coordinats. Ce sont des espèces chimiques qui ont des électrons à donner (atomes avec des paires d’électrons libres, anions, molécules avec électrons π).

-      n est le nombre de ligands attachés à M ; c’est le nombre de coordination (N.C. = 2-12).

On peut classer les ligands selon leur charge, le type d’atomes donneurs ou le nombre d’atomes donneurs.

a)      La charge :

-      L anionique : F-, Cl-, Br-, I-, OH-, CN-,…

-      L neutre : H2O, NH3, CO, NO,…

b)     Le type d’atomes donneurs : les atomes d’un ligand qui sont directement lies à M :

-      O = H2O, OH-, RCOO-, ONO-, …

-      N = NH3, NO2-, NCS-, C6H5N (py = pyridine), H2N-CH2-CH2-NH2 (en = éthylènediamine).

-      S = SCN-, R2S, …

-      C = CO, CN-, …

-      X- = F-, Cl-, Br-, I-, …

-      π donneur = H2C = CH2, alcènes, alcynes, hydrocarbures aromatiques, …

c)      Le nombre d’atomes donneurs :

-      L monodentates n’engagent qu’une liaison avec M : H2O, NH3, X-, OH-, …

-      L multidentates engagent plusieurs liaisons (de plusieurs atomes) avec le même M = L chélateur d’où les édifices complexes obtenus sont des chélates (du grec : khélé = pince, tenailles).

L bidentate (N.C. = 2) :

L hexadentate (N.C. = 6) :

L’ion éthylènediaminetétraacétate : EDTA4-