complexeringsreactie

Een complexeringsreactie is een chemische reactie waarbij een metaalion een complex vormt met een of meer liganden. Liganden leveren elektronparen aan het metaal en vormen zo coördinatiebindingen. Het resulterende coördinatiecomplex bestaat uit een centrale metaalion en de omringende liganden. Het coördinatiegetal is het aantal liganden dat direct aan het metaal bindt en bepaalt vaak de geometrie (bijv. octaëdrisch of tetraëdrisch). Complexeringsreacties zijn doorgaans reversibel en vinden plaats in oplossing.

In complexe systemen kunnen liganden monodentaat, bidentaat, of multidentaat zijn, wat invloed heeft op de stabiliteit en geometrie van het complex. De sterkte van een complex wordt uitgedrukt in stabiliteitsconstanten (Kf); hogere waarden betekenen een stabieler complex. De reactieomstandigheden zoals pH, temperatuur en ionische sterkte beïnvloeden de vorming en samenstelling van de complexen.

Voorbeelden zijn onder meer: het vormen van het zilvercomplex met ammoniak, waarbij Ag+ een complex vormt met NH3 (bijv. Ag+ + 2 NH3 ⇌ [Ag(NH3)2]+). Een bekend koperscomplex in oplossing is Cu2+ met NH3, wat kan leiden tot [Cu(NH3)4(H2O)2]2+. Een veelgebruikte cheleerreactie is Zn2+ met EDTA4−: Zn2+ + EDTA4− ⇌ [Zn(EDTA)]2−. Zulke reacties illustreren hoe liganden meerdere donorplaatsen kunnen innemen en zo stabiele, vaak kleurloze of gekleurde, complexen vormen.

Toepassingen van complexeringsreacties zijn breed, waaronder analytische chemie (kwalitatieve en kwantitatieve testen, scheidingstechnieken), biochemie (metabool metaaltransport en enzymactiviteit) en industrieel gebruik (katalyse, extractie en pigmentvorming).