Equilibrios Complejos

Introducción

Conviene estudiar a los equilibrios complejos como una serie de interacciones donador-receptor de partícula donde existe un complejo coordinado ML como la especie capaz de ceder (Donador) un ligante L o partícula en general (P) a otra especie receptora M (Receptor) de ella.

ML ⇌ M + L

Expresado de forma general como:

Donador ⇌ Receptor + P

Las partículas P a intercambiar son muy variadas, algunas de ellas son cloruros Cl^-, nitratos NO₃^-, cationes metálicos como Al³⁺, ligantes moleculares neutros como amoníaco NH₃, y hasta protones H⁺ o electrones e^-.

En general, las partículas no existen en estado libre y, para que un donador Donador₁ ceda una partícula, es necesario que coexista con un receptor Receptor₂. Se tiene entonces:

Donador₁ ⇌ Receptor₁ + P

Receptor₂ + P ⇌ Donador₂

_________________________

Donador₁ + Receptor₂ ⇌ Donador₂ + Receptor₂

Centrándonos en las propiedades químicas de los complejos es necesario destacar algunas de ellas:

• Los complejos de coordinación son muy estables químicamente hablando, así para el hexacianoferrato (II) Fe(CN)₆^4- permanece prácticamente íntegro "enmascarando" al Fe²⁺ lo cual dificulta mucho el acceso a este ion.
• La mayor parte de los complejos reaccionan con agua facilitando así la movilización de las partículas pues no pueden permanecer libres en el medio. Por ejemplo, para cloruro de mercurio (II) HgCl₂ se encuentra el siguiente equilibrio:

$${\ce {HgCl2 <=> HgCl+ + Cl-}}$$

En fase acuosa tanto el cloruro Cl^- como el cloromercurio (II) HgCl⁺ se encuentran coordinados mediante una o más esferas de hidratación mH₂O, sin embargo, omitiremos estos detalles la mayor parte del tiempo para simplificar las ecuaciones.

• Algunos complejos son poco estables y estos son aquellos con Na⁺, K⁺ y NH₄⁺ los cuales prácticamente no existen en solución acuosa; ClO₄^-, NO₃^-, Ca²⁺ y Mg²⁺ los cuales, en general, son muy poco estables.

Dada la analogía con los equilibrios ácido-base debido al intercambio de partícula H⁺ el razonamiento es prácticamente el mismo así como las fórmulas empleadas para abordar los diferentes problemas que implican el cálculo de potencial de partícula; para ácidos y bases estudiamos el pH mientras que para complejos estudiamos el pL o "potencial de Ligante", lo mismo aplica para equilibrios de disociación sucesiva, de formación global, anfolitos, etc.