8.4 Senyawa Kompleks Alfred Werner (1866-1919): “kelompok baru senyawa logam transisi yang terdiri dari ion logam transisi (LT) yang dikelilingi oleh ion atau molekul yang lain”. Ion atau molekul yang terikat secara langsung pada ion LT : Ligan Jumlah sisi ikatan antara ion LT dengan ligan : bilangan koordinasi
1
Ion Logam Mengapa ion logam memiliki bilangan oksidasi lebih dari satu? Mengapa dapat menerima pasangan elektron dari molekul ligan?
2
1
Ligan molekul (netral/ anion) yang dapat menyumbangkan sepasang elektron bebas, guna membentuk ikatan kovalen koordinasi dengan ion logam transisi. Berdasarkan jumlah atom dalam sebuah molekul ligan: a. Ligan monodentat: 1 atom donor
b. Ligan bidentat: 2 atom donor
3
c. Ligan polidentat: lebih dari 2 atom donor dalam sebuah molekul ligan.
Ada 6 atom donor dalam ligan EDTA4−
4
2
Contoh senyawa kompleks dengan ligan bidentat ([Co(en)3]3+, en = etilendiamin) dan polidentat ([Co(EDTA)]− dan [Fe(heme)]2+) [Co(en)3]3+
[Co(EDTA)]−
5
Bilangan koordinasi & geometri
6
3
Contoh:
7
Isomer Senyawa-senyawa yang mempunyai rumus molekul yang sama, tetapi berbeda dalam penyusunan atom-atomnya.
8
4
Isomer konstitusional (constitutional Isomers) Linkage isomers memiliki rumus molekul yang sama, tetapi jenis atom yang berikatan dengan ion logam berbeda. Hal ini dapat terjadi bila sebuah ligan memiliki jenis 2/ lebih atom donor yang berbeda. contoh dibawah: ligan NO2 → atom O atau N, dapat sebagai atom donor.
[Co(NH3)5NO2]2+ atom donor: N
[Co(NH3)5ONO]2+ atom donor: O
9
B. Ionization isomers ligan anion yang berbeda berikatan pada sebuah ion logam. Contoh: [Co(NH3)5Br]SO4 : berwarna ungu → ion Br− sebagai ligan [Co(NH3)5SO4]Br: berwarna merah → ion SO42− sebagai ligan Kedua senyawa ini mempunyai massa molekul relatif yang sama, tetapi muatan pada kedua senyawa kompleks diatas berbeda. Senyawa 1 : bermuatan +2, [Co(NH3)5Br]2+ Senyawa 2: bermuatan +1,[Co(NH3)5SO4]+.
10
5
Stereoisomers A. Diastereoisomers: isomer geometri Susunan molekul ligan terhadap ion logam dalam sebuah senyawa berlainan. Ada 2 bentuk isomer geometri: cis- dan transContoh: [Co(NH3)4Cl2] cis-[Co(NH3)4Cl2]: sudut antara atom Cl-Co-Cl = 90° (gambar 1) trans- [Co(NH3)4Cl2]: sudut antara atom Cl-Co-Cl = 180° (gambar 2)
Gambar 1:
11
Gambar 2
Contoh……
12
6
Solusi:
13
14
7
Soal…cek sudah paham????
15
B. Enantiomer (Enantiomers) Senyawa yang bayangan cerminnya tidak dapat saling berimpit, walaupun setelah diputar 90°, 180°, 270°, atau 360°. Senyawa ini mengandung atom KIRAL. Sebaliknya, senyawa yang bayangan cerminnya dapat saling berimpit disebut AKIRAL
16
8
Enantiomer dan Kiral
Akiral
Setelah diputar 180 °, bayangan cermin tidak saling berimpit
17
Soal……
18
9
Rumus molekul dan tata nama
19
Aturan tata nama Ion positif diikuti ion negatif. Contoh: [Ag(NH3)2]Cl : diaminperak(I) klorida Nama ligan diikuti nama ion logam. Contoh: [Cu(NH3)4]SO4, tetraamintembaga(II) sulfat Nama ligan diawali dengan prefixes yang menyatakan jumlahnya di (bis); tri (tris); tetra (tetrakis); penta; heksa; dst Contoh: diklorobis(etilendiamin)kobal(III), [Co(en)Cl2]+ Ligan dituliskan sesuai urutan alpabet Contoh: [Co(NH3)4Cl2]+ : tetraamindiklorokobal(III) Ligan dengan muatan negatif diberi akhiran -o, nama ligan netral tidak berubah. Kecuali air, aqua. Contoh: kloro, bromo, sulfato, dll [Pt(NH3)BrCl(CH3NH2)] : aminbromoklorometilaminplatina(II) 20
10
Untuk ion kompleks dengan muatan negatif, nama logamnya
diakhiri dengan -ate. contoh: [Pt(NH3)4]2+ : tetraaminplatina(II) [PtCl4]2— : tetrakloroplatinate(II) Awalan cis- atau trans- dituliskan didepan nama kompleks yang memiliki isomer geometri. contoh: [Pt(NH3)2Cl2] : cis-diamindikloroplatina 21
Soal…..
22
11
Warna senyawa kompleks
23
[Ti(H2O)6]3+
Spektrum absorpsi larutan [Ti(H2O)6]3+
24
12
Teori medan kristal Model yang digunakan untuk menjelaskan ikatan dalam senyawa kompleks dihasilkan dari interaksi elektrostatik dan efek ligan terhadap tingkat energi orbital d dari ion logam. Medan kristal: medan listrik yang dihasilkan dari muatan atau dipole ligan Model: a. Kompleks oktahedral b. Kompleks tetrahedral
25
26
13
A. Kompleks Oktahedral
27
28
14
Jenis ligan dan nilai ∆
29
Spin tinggi dan spin rendah
‘paramagnetik’
‘diamagnetik’ 30
15
Sifat magnet senyawa kompleks
Skema alat untuk pengukuran momen magnet Momen magnet efektif ( µeff) : n = jumlah elektron yang tidak perpasangan 31
Contoh perhitungan
32
16
B. Kompleks tetrahedral
33
34
17
Soal…….. No.1
No.2
35
No.3
No.4
36
18