Formule chimie d'un complexe

La chimie de coordination

Les cations n'existent jamais seuls . Dans tous leurs composés, ils sont généralement entourés d'anions ou de molécules neutrs. La chimie de coordination est la discipline qui traite des propriétés des composés obtenus.

I) Les complexes des éléments de transition.

Définition:

Un éléments de transition d est un élments chimique qui posséde une sous-couche d incompléte à l'état élementaire ou dans l'un de ses états d'oxydation usels.

Un complexe est nue espéce chimique constitué par un atome ( métal) ou ion central autour duquel sont réparties des molécules neutrs ou des anions. Ces derniers sont appelés des ligands.

Tous les éléments de transition constituent simplement des composés de coordination ou des complexes. 

Dans l'écriture des formules des complexes,on place d'abord le sybole du métal, les ligands ioniques suivent, puis les neutres, par ordre alphabétique dans chaque classe. La formule du complexe est placée entre crochets. Si le ligand est poly atomique, il est repéré entre parenthèses.

1) Formule chimie d'un complexe.

[M-Lլ Xx]q
M: Atome ou ion central (métal)
X: ligands anioniques
L: ligands neutrs
x: nombre de ligands de type X
l: nombre de ligands de type L
q: charge du complexe 

La charge q du complexe est la somme des charges des cations et des anions.
le cation ou atome métalique occupe la position centarle du complexe.

les molécules, atomes ou ions qui entourent le centre métallique sont applés des ligands (on emploie aussi le terme de coordinat pour désigner un ligand). Elles sont connectées au milieu métallique par une liaison chimique.

En effet l'orbitale atomique non liante de chaque ligand permet la liaison entre l'ion central et le ligand.

2) La coordinence.

La coordinence, est le nombre de liaisons métal-ligand M-L, elle peut étre variable et conditionne la géométrie de ces espéses.

Le nombre de ligands monodentates qui entourent le centre métalllique est le nombre de coordination. ( on emploie aussi les termes indice de coordination ou coordinence pour désigner ce nombre). Les nombre de coordination les plus courants sont 2,4et 6.

Le complexe contenant un seul atome central est mononucléare par exemple,  [Ni(H2O)6]2+ ou [PtCl₄]^2-. 

Les espéces contenants deux ou plusieurs atomes centraux sont di-,tri- ou polynucléaires.

Les ligands peuvent étre des ions constitués d'un seul atome ( comme les ions halogénures: I⁻  Br^-  Cl^- ), des molécules neutres ( comme l'eau HշO ou l'ammoniac NH₃) ou des ion moléculaires ( organiques: comme l'acétate  CH₃COO^- 
ou minéraux: comme le sulfate SO42- ).

• Les ligands peuvent étres monodentates, bidentates, tridentates, ets, selon le nombre de liason avecle centre métallique ( exemple: le ligand ammine NH₃ ) la molécule d'eau ( lr ligand aqua), ou les espéses chargées comme Cl^-(le ligand chloro),CN^– ( le ligand cyano).

• Les ligands polydentates forment plusieurs liasons avec le centre métallique.