Equilibres de complexation

Qu'appelle-t-on un complexe ?

• Association d'un accepteur (métal)

  et d'un ligand

• ligand, doublet non-liant disponible

• liaison dative

Avec quelle autre grande famille d'échange de particules peut-on comparer les complexes ?

• Acide-Base

• Connaître toute les formules acide-base car elles permettent de retrouver celles des complexes

• On peut utiliser une courbe de pY = f(V) pour s'aider. Elle ressemble aux courbes de titrages pH-métrique

Méthode du gamma, on en parle ?

• En cas de réaction compétitives, on peut placer les couples sur un axe de pKd pour déterminer facilement la réaction prépondérante

• En cas de compétition de plusieurs ligands sur un métal M on trace l'axe pM et on place les pKd des différents couples ML/L et ML'/L'

• Sur l'axe, à gauche on place le donneur de la particule considérée et à droite l'accepteur (c'est pareil pour acide-base et rédox)

• En cas de compétition de plusieurs métaux sur un ligand L on trace l'axe pL et on place les pKd des différents couples ML/L et M'L/L

Quelles sont les grandeurs thermodynamiques caractéristiques des couples complexe/métal ML_i/M?

• β_i constante globale de formation du complexe ML_i

• K_di = constante de dissociation successive du couple ML_i/ML_i-1 , équivalent du K_A

• K_fi = constante successive de formation du couple ML_i/ML_i-1

Comment tracer le diagramme de prédominance ?

• On calcule les pK_di

• Il faut être vigilant aux dismutations éventuelles

• Plus pY est grand moins il y a de ligands sur le complexe

• Plus pM est grand plus il y de ligands sur le complexe

Une méthode pour aborder les problèmes à propos des complexes ?

• 1) Transformer les β_i en K_di pour tracer le(s) diagramme(s) de prédominance. Faire très attention aux possibles dismutations (être capablde de recalculer le nouveau pK_d dans ce cas)

• 2) En cas de compétition entre plusieurs métaux ou ligands, placer les pK_di sur un axe en pM ou pL

• 3) Etablir un tableau d'avancement qui permettent d'établir les proportions des réactifs et en déduire les espèces majoritaires à l'équilibre

• 4) En cas de d'équilibres successifs en fonction d'un volume versé, tracer le graphique pL ou pM = f(L) qui est similaire aux pH=f(V), pour s'aider à se repérer par analogie avec les pH

• Les formules utilisées sont similaires à celles rencontrées en acide/base