complexação

A complexação é o processo químico pelo qual um íon metálico central forma ligações coordenadas com um ou mais ligantes, resultando num complexo de coordenação. Nesse arranjo, os ligantes fornecem pares de elétrons ao metal, criando uma esfera de coordenação estável ao redor do centro metal. Os complexos podem aumentar a solubilidade, alterar propriedades ópticas e modificar a reatividade química do metal.

Os ligantes podem ser monodentados (un único sítio de ligação), bidentados ou polidendos, dependendo de quantos pares de elétrons podem doar ao metal. Ligantes que formam quatro ou mais ligações formando anéis com o metal são chamados de quelantes, ou quelatos, e frequentemente conferem maior estabilidade ao complexo pela chamada diferença quelante.

A estabilidade de um complexo é quantificada por constantes de formação (ou de estabilidade), que indicam a afinidade entre o metal e o ligante. Valores maiores de Kf significam complexos mais estáveis. Fatores que influenciam a complexação incluem o estado de oxidação do metal, o tipo de ligantes, o pH da solução e a presença de ligantes concorrentes ou de força iônica.

As aplicações da complexação são amplas: em química analítica, utiliza-se a titulação complexométrica comEDTA para determinar concentrações de metais; na química ambiental, a complexação explica a mobilidade de metais em solos e águas; na bioquímica e bioinorgânica, os complexos de metais com ligantes orgânicos são centrais em enzimas e em membranas biológicas.

Métodos de estudo comuns incluem espectroscopia UV-Vis para mudanças de cor, técnicas de titulação, RMN, X-ray crystallography e estudos cinéticos para entender a velocidade de formação e dissociação dos complexos.