equilibrio de complexação

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I. Introdução
Nos estudos de equilíbrios envolvendo complexos, o interesse é calcular as concentrações de todas as espécies envolvidas nas reações de complexação. Para tal, toma-se em consideração a estabilidade dos complexos mais usados em química analítica, ou seja, as reações que, em condições adequadas, são praticamente completas e instantâneas.
1.1 Objectivos
1.1.1 Geral
· Descrever as recções de complexação
1.1.2 Específicos
· Caracterizar o processo de complexação
· Identificar os mecanismos de complexação
· Descrever o efeito da complexação na solubilidade
II. Desenvolvimento
2.1 Iões complexos
Os metais de transição são tendencialmente bons ácidos de Lewis, isto é, são espécies químicas em que os átomos constituintes possuem deficiência de electrões e, daí, a susceptibilidade para aceitar pares de electrões e, porconseguinte, criar uma ligação covalente coordenada. Frequentemente, ligam-se a uma ou várias mol+eculas de água formando um ião hidratado. Tal fenómeno pode ser descrito pela equação
M+(aq)	+	H2O 		[M(H2O)2]+(aq)
Aos iões formados pela combinação de um catião com vários aniões ou moléculas neutras dá-se o nome de iões complexos
Por exemplo, [Ag(H2O)2]+ , [Cu(H2O)4]2+ 
Os iões ou moléculas que interagem são chamadas ligantes
Ex.: H2O
Portanto, tem-se
O número de ligantes que pode formar ligações coordenadas com o íon central é denominado número de coordenação e, é determinado pela configuração eletrônica do íon, sua carga, seu tamanho e outros fatores. Os números de coordenação observados variam de 2 a maiores do que 8, sendo que os mais comuns são 2, 4 e 6. O número de coordenação e a geometria em um complexo estão interrelacionados
2.2 Classificação dos ligantes
Os ligantes podem ser classificados em:
Monodentados – quando se ligam por meio de um só átomo doador e, daí, ocuparem apenas um sítio de ligação
Polidentados – quando se ligam por meio de mais de um átomo doador por ligante. Também se designam agentes quelantes.
Quando a espécie central é complexada a um ligante bidentado ou polidentado, há a formação de um anel. Os complexos que têm esses anéis são denominados quelatos e os ligantes polidentados são chamados de agentes quelantes.
São exemplos: o EDTA4- e a glicina 
2.3 Reacções e equilíbrio de complexação
As reacções de complexação ocorrem por etapas, onde os ligantes são adicionados invariavelmente em uma série de etapas:
Já com o agente quelante, a reação ocorre numa única etapa o que os torna de grande aplicação em química analítica.
As reacções de complexação envolvem um ião metálico M que reage com um ligante L formando o complexo ML, isto é,
M	+	L			ML
A equação do equilíbrio é
Mn+	+	a Lb-				MLa(n-ab)+
Onde
Mn+ é o ião metálico de carga n+
Lb- é o ligante de carga b-
MLa(n-ab)+ é o quelato com a carga (n-ab)+
2.4 Constante de equilibrio da complexação
A constante de equilíbrio Kf é dada por 
Kf = 
Por exemplo, para a reacção
Tem-se
As constantes de equilíbrio para as reacções de formação de complexos sáo descritas como constantes de formação e cada uma das reacções está associada a uma das constatntes Kf1 a Kf4
Para uma determinada espécie ML, pode-se determinar um valor α correspondenteà fracção da concentração total do metal existente, na forma M.
A Solubilidade de uma dada substância num solvente pode ser afectada por determinados factores. De entre os mais importante podem destacar-se:
· a dependência da temperatura,
· o efeito do ião comum,
· o pH da solução,
· os equilíbrios de complexação
Influência dos equilíbrios de complexação na solubilidade
A solubilidade de sais levemente solúveis é afetada pela presença de ligantes capazes de formar complexos com o íon metálico. Um complexo é formado por um íon central e vários ligantes ligados a ele. O número de ligantes dependerá do número de coordenação do átomo central. 
Portanto, a solubilidade de um determinado composto depende, também, da sua capacidade para formar Iões Complexos . Por exemplo, se considerarmos o hidróxido de zinco (Zn(OH)2), este, em água pura, apresenta um produto de solubilidade baixo (Kps= 1,9x10-17, a 25ºC). No entanto, se houver um excesso de hidróxido, a solubilidade do hidróxido de zinco é bastante maior, uma vez que há a formação de um ião complexo.
Aplicações
Os complexos metálicos são amplamente usados em Química Analítica. 
Entre as numerosas aplicações pode-se citar as envolvidas nos processos de separação, em gravimetria, nas extrações, em determinações espectrofotométricas, como agentes mascarantes, entre outras. 
Exemplos 
- Método de separação: separação do cloreto de prata e do cloreto de mercúrio(I) por reação do AgCl com amônia para formar o complexo solúvel diaminoargentato. 
- Método de Extração: determinação de cobre usando o dietilditiocarbamato de sódio como agente complexante, em solução amoniacal, e extração do complexo solúvel em clorofórmio. 
- Determinação espectrofotométrica: determinação na região do visível do complexo formado pelo ferro(III) e o ligante 1-10- fenantrolina. 
Bibliografia 
Juliano, V. F. (s. d.). Notas de aula de Fundamentos de Química Analítica. Departamento de Química. UFMG
Smaniotto, S. (). Quimica Analitica – Farmácia.
N. Baccan, L. M. Aleixo, O. E. S. Godinho e E. Stein, Introdução à Semimicroanálise Qualitativa, 3a edição, Editora da UNICAMP, Campinas