reaksi dan pembuatan senyawa kompleks

Download Report

Transcript reaksi dan pembuatan senyawa kompleks

Pembuatan dan Reaksi
Senyawa Kompleks
Di susun oleh :
Rengganis Ayu
4311410004
Ahmad Sanusi
4311410006
Zukhrufia Isna
4311410026
Fannny Monica H.B
4311410022
Ana Yustika
43114100
Bali Yuliana
43114100
Senyawa Kompleks
Jenis-Jenis Senyawa Kompleks
●
Kompleks Werner
Kompleks yang tidak berisi ikatan logam-karbon
dan kompleks siania
●
Kompleks Logam Karbonil
Senyawa organometalik, kompleks yang paling
sedikit berisi satu ikatan logam-karbon
Isolasi Kompleks
Teknik isolasi Senyawa Kompleks
●
●
●
Penguapan pelarut dan pendinginan
Penambahan pelarut yang bercampur dengan
larutan semula
Ditambahkan Anion atau Kation
1. Kompleks Werner
a. Reaksi Subtitusi dalam Larutan Air
Reaksi terjadi antara larutan garam laogam di dalam air
dengan pereaksi koordinasi
[Cu(OH2)4]SO4 + NH3 → [Cu(NH3)4]SO4 + 4H2O
Biru Tua
+ C2H5OH
[Cu(NH3)4]SO4
Kristal
Kompleks Werner
Reaksi-reaksi yang lambat dapat dipercepat dengan
jalan pemanasan
Kompleks Werner
b. Reaksi Subtitusi dalam Larutan Bukan Air
Penggunaan pelarut bukan air hanya dilakukan
bila:
●
●
Ion logam yang mempunyai afinitas besar
terhadap air
Ligan yang dipakai tidak larut dalam air
Kompleks Werner
Ion-on Al3+, Fe3+, dan Cr3+ mempunyai afinitas tinggi
terhadap air dan membentuk ikatan logam-oksigen yang
kuat.
Penambahan ligan yang bersifat basis tidak membentuk
H2O
kompleks, melainkan gelatynous base.
[Cr(OH2)6]3+ + 3 en
Violet
→
[Cr(OH2)3](OH)3 + 3 en H+
Green (solid)
c. Reaksi Substitusi Tanpa Pelarut
• Merupakan reaksi antara garam anhidrous dan
suatu ligan cair.
• Biasanya dipakai untuk membuat kompleks
logam.
• Jika ligan cair yang ditambahkan exes maka
dapat berfungsi sebagai pelarut.
• CONTOH :
d. Disosiasi Kompleks Thermal Padat
• Merupakan reaksi substitusi dalam kondisi
atau keadaan padat.
• Contoh :
Pada pemanasan [Rh(NH3)5OH2]I3
H2O akan digantikan oleh I
o
100
[Rh(NH3)5OH2]I3
[Rh(NH3)5I]I2+H2O(g)
tidak berwarna
kuning
e. REAKSI OKSIDASI - REDUKSI
• Senyawa – senyawa kobal (III) kompleks selalu
dibuat dari garam kobal (II). Reaksi kobal (II) dengan
ligand cepat dan kemudian dapat dibuat kobal (III)
kompleks dengan oksidasi. Pembentukan kompleks
[Co(NH 3 )6]Cl3 terjadi secara bertahap.
• [Co(OH2 )6]Cl2 + 6NH3
[Co(NH 3 )6]Cl2 + H2O
• [Co(NH 3 )6]Cl2 + NH4 Cl + O2
4[Co(NH 3 )6]Cl3 +
4NH3 + 2H2O
• Pembuatan kompleks dengan reduksi ion pusat
jarang dilakukan karena hasil oksidasinya tidak
stabil.
• K2[Ni(CN)4] + 2K NH3
K4[Ni(CN)4]
kuning
cair
• Fe(CO)5 + 4KOH
Kuning
K2[Fe(CO)4] + K2CO3 + 2H2O
tidak berwarna
f. Reaksi Katalitis
• Reaksi – reaksi yang berjalan lambat dapat
dipercepat dengan menaikkan temperatur. Reaksi
ini dapat dipercepat dengan penambahan
katalisator.
• Ada 2 jenis katalisator yaitu katalisator homogen
dan heterogen
• Katalisator homogen yaitu bila katalisator itu
membentuk satu fase dengan pereaksi.
Katalisator heterogen bila membentuk fase lain
dengan pereaksi.
Penggunaan katalisator heterogen
• Pembuatan kompleks heksaaquokobal (III)
klorida
[Co (OH2)6 ] Cl2 NH3 , H2O, O2 , HCl [Co (NH3)5Cl]Cl2
pink
NH4Cl
ungu
[Co (OH2)6 ] Cl2 NH3 , H2O, O2 , HCl [Co (NH3)6]Cl3
pink
NH4Cl charcoal
orange
Penggunaan katalis homogen
• Pembentukan kompleks-kompleks Pt (IV) dengan
katalisator Pt (II)
Trans- [Pt (NH3)4Cl2]2+ + 2 Br- [Pt (NH3)4]2+
Trans - [Pt (NH3)4 (Br)2]2+ + 2ClTrans- [Pt (NH3)4Cl2]2+ + 2 SCN- [Pt (NH3)4]2+
Trans - [Pt (NH3)4 (SCN)2]2+ + 2Cl-
g. Reaksi substitusi tanpa pemecahan
ikatan logam ligand
• Pembentukan beberapa kompleks dapat terjadi
tanpa pemutusan ikatan logam-ligand, misalnya :
[(NH3)5Co – O – CO2 ]+ +2H+ [(NH3)5Co – OH2 ]3+ +CO2
Hal ini dapat dibuktikan dengan memakai air berisi
H2O18 . Ternyata kompleks tsb tidak berisi O 18 , jadi
O dalam kompleks berasal dari kompleksnya sendiri.
Reaksi ini berjalan cepat, padahal biasanya reaksi
pemecahan Co – O berjalan lambat
Reaksi tanpa pemutusan ikatan Co – O
[(NH3)5Co-OH] + N2O3
[(NH3)5Co-ONO]2+ + HNO2
Hal ini dibuktikan apabila kompleks di tabel dengan
O18 maka kompleks yang terjadi berisi 99,4% O18
[(NH3)5Co-O18H] + N2O3
[(NH3)5Co-O18NO]2+ + HNO2
h. EFEK TRANS
 Ligan –ligan yang menyebabkan gugus yang letaknya trans
terhadapnya bersifat labil, dikatakan mempunyai efek
trans yang kuat
Contoh :
EFEK TRANS
 Urutan efek trans berdasarkan hasil penyelidikan :
CN- ~ CO ~ C2H4 > PH3 ~ SH2 > NO2- > I- > Br- > Cl- >
NH3 ~ py > OH- > H2O
 Selain efek trans, stabilitas ikatan logam-ligan juga memegang peran penting dalam reaksi
Contoh :
i. PEMBUATAN ISOMER CIS-TRANS
 Pada pembuatan senyawa-senyawa cis-trans, dapat terbentuk :
- Campuran isomer cis dan trans. Contoh : kompleks
kobalt (III)
PEMBUATAN ISOMER CIS-TRANS
- Hanya satu hasil isomer. Contoh : kompleks platina (II)
PEMBUATAN ISOMER CIS-TRANS
 Pemisahan isomer-isomer cis dan trans dalam campuran :
- Kristalisasi bertingkat
- Kromatografi penukar ion
 Menetapkan suatu isomer berbentuk cis atau trans :
- Reaksi kimia
- Menentukan sifat optis aktif dari isomer [M(AA)2X2]
- Difraksi sinar X, spektroskopi, pengukuran momen dipole
j. Pembuatan Senyawa-Senyawa Optis
Aktif
• Banyak molekul-molekul optis aktif terdapat pada
tanam-tanaman dan hewan. Pada pembuatan senyawa
kompleks yang optis aktif, selalu terjadi campuran
rasemis, hingga diperoleh zat yang tidak optis aktif.
Untuk mendapatkan zat yang optis aktif, langkah utama
ialah memisahkan isomernya dari campuran rasemis
yang terjadi.
• Pemisahan atau resolusi campuran rasemis biasanya
dilakukan dengan menambah zat lain yang optis aktif,
hingga terbentuk zat baru yang mempunyai sifat-sifat
berbeda, yang dapat dipisahkan dengan cara tertentu,
misalnya dengan jalan kristalisasi. Campuran rasemis,
[Co(en)3]3+ dapat dipisahkan dengan cara berikut:
2. Kompleks Metal Karbonil dan
Organometalik
• Senyawa golongan ini yang pertama dikenal adalah biru
prusia: Fe[Fe2(CN)6]3. Senyawa karbonil NI(CO)4 dan
Fe(CO)5 dibuat oleh Mond (Prancis)pada tahun 1890.
• Yang trmasuk senyawa-senyawa golongan ini adalah:
a. Senyawa-senyawa berisi alkil seperti: [(CO)5MnCH3]
b. Senyawa-senyawa berisi aril seperti:
[P{(C2H5)3}2Pt(C6H5)2]
c. Senyawa-senyawa berisi ikatan antara logam karbon
d. Senyawa-senyawa olefin
• Logam dalam senyawa ini biasanya mempunyai bilangan
oksidasi sangat rendah. Pembuatannya biasanya dilakukan
dalam pelarut bukan air seperti : diglime
[(CH3OCH2CH2)2O], tetrahidrofuran dan dietil eter.
a. Pembuatan Metal Karbonil
• Mond mula-mula membuat zat ini dari gas CO
dengan logam yang halus:
• Dari nomor atom efektif
dapat dijelaskan bahwa:
a. Atom- atom dengan
nomor atom genap
membentuk karbonilkarbonil monomer seperti
: Cr(CO)6; Fe(CO)5 dan
Ni(CO)4.
b.Atom- atom dengan
nomor atom ganjil
membentuk karbonilkarbonil dimer, seperti:
Mn2(CO)10 dan Co2(CO)8
• V(CO)6 adalah satu satunya kompleks
karbonil monomer yang
tidak memenuhi nomor
atom efektif. zat ini dibuat
pada tahun 1959, berupa
zat hitam, paramagnetik
dan terurai pada 700C.
Pada reduksi dengan Na
terbentuk V(CO)6 yang
mempunyai EAN sebesar
36
• Logam karbomil biasanya dibuat dengan
reduksi garamnya dengan adanya CO pada
tekanan tinggi. Beberapa reduktor telah
didapatkan untuk maksud ini.
• Reduktor lain yang aktif, misalnya Al dan
garam-garam organik dari logam aktif, seperti
C2H5MgBr dan C5H5αiFe(CO)5 mudah dibuat
dan zat ini dapat dipakai sebagai reduktor,
kadang-kadang zat ini juga dipakai baik
sebagai reduktor: Gas CO sendiri juga berupa
reduktor, kadang-kadang zat ini juga dipakai
baik sebagai reduktor ataupun ligand.
b. Pembuatan senyawa Logam olefin
Pada tahun 1827 W.C Zeise, ahli farmasi dari Spanyol mendapatkan
bahwa reaksi C2H4 dengan [PtCl4]2 dalam Cl menghasilkan senyawa yang
berisi platina dan etilen dengan rumus :
[PtCl4]2- + C2H4
[PtCl3C2H4]4- + Cl(I) orange
2[PtCl4] 2- + 2C2H4
[PtCl4(C2H4)2] + 4Cl(ii) rose
Ikatan disini terjadi karena overlap orbital logam yang kosong dengan
orbital ∏ dari etilen yang isi. stabilitas bertambah karena adanya ikatan
∏ dari orbital logam yang isi dengan orbital ∏* dari etilennya.
H
H
Cl
Cl
C
(i)
Pt
C
Cl
H
H
H
H
C
Cl
Cl
C
H
Cl
Pt
Cl
H
H
C
Pt
C
H Cl
H
(ii)
H
C
C
M
M
C
C
•
(a)
(b)
• Gambar (a) ikatan dimana orbital Ơ molekul dari alefin overlap dengan orbital
logu; ikatan Ơ dimana OM ∏ alefelin oferlap dengan orbital d dari logu
c. Pembuatan Senyawa Senwich
Sejak tahun 1950 telah banyak di buat senyawa-senyawa logam transisi dimana atom
logam terdapat sebagai daging diantara dua senyawa organik yang datar seakan-akan
berupa roti slice dalam molekul yang berbentuk senwich. Senyawa yang paling stabil
berisi anion siklopentadine. Contohnya Fe(C5H5)2
O
C
Fe + CH3COOl-
AlCl3
CS2
Fe
Reaksi anion siklopentadine yang terjadi dalam Ferrosene
CH3
Sedangkan senyawa- senyawa Fe (C5H5)2 dan Cr(C6H6)2 dibuat menurut
reaksi
Eter
FeCl2 + 2C8H5 Na
(C5H5) Fe + 2 NaCl
hijau
orange
3 CrCl3 + 2Al +AlCl3+6C6H6
3[(C6H6)2 Cr]+[AlCl4]kuning
ClO4-
(C6H6) Cr +SO32- K ><
coklat
[ C6H6) Cr]+ClO
kuning
d. Pembuatan Senyawa-senyawa berikatan Ơ
logam-karbon
Adanya ligand-ligan seperti CO, C5 H5, dan fosfine pada senyawa-senyawa logam
transisi menunjukan kemungkinan adanya senyawa organometalik’
Ikatan Ơ logam-logam sering dibuat dengan reaksi metatesa dengan salah satu
hasilnya berupa senyawa organometalik dan lainnya garam sederhana.
(CO) 5 Mn Na+ CH3 I
(CO) 5 Mn CH3 + Na I
Tidak berwarna
Tidak berwarna
Cis [ { P(C 2 H 5 ) 3 } 2 PtBr 2 ] + 2CH 3 MgBr
Eter
cis [ { P(C 2 H 5 ) 3 } 2 Pt(CH3 )2 ] + 2 MgBr 2
H Mn CO5 + C2F4
pentan
25°
Tidak berwarna
HCF2 CF2 Mn (CO)5
Tidak berwarna
benzen
Fe(CO)5 + F3C CF
F3CCF Fe (CO)4
45°
kuning
ungu
SEKIAN DAN
TERIMAKASIH