Download Quimica Coordinacion IV Mecanismos de reaccion Cap 12 Miessler

Coordination Chemistry IV:
Reaction Mechanisms
Based on “Inorganic Chemistry”, Miessler and Tarr,
4th edition, 2011, Pearson Prentice Hall
Images from Miessler and Tarr “Inorganic Chemistry” 2011 obtained from Pearson Education, Inc.
Reactions of coordination compounds
can be:
Substitution reactions at the metal center
Oxidation-reduction reactions
Reactions of the ligands that do not change the attachments
to the metal center
Other types of reactions are more often observed with
organometallic compounds (Chapter 13 and 14)
Some useful terms
Principle of microscopic reversibility – the path between R
and P is always the lowest energy pathway regardless of
direction
Transition state vs Intermediate
Steady-state approximation – [ I ] is assumed to be small and
essentially unchanged
Reaction order
Rate constant
r vs T gives free energy of activation, enthalpy of activation
and entropy of activation (and volume of activation!!!)
Transition state
Non-detectable species
Predicted species
Intermediate
Detectable species – lasts a bit longer
Included in mechanisms even if they are not detected
Substitution reactions
Inert vs labile compounds
Labile – they react rapidly
Inert – they react slowly
Thermodynamically vs kinetically
Inert and labile refers to kinetic behavior
Thermodynamically unstable compounds can be
inert (sorry for the confusion, if any)
Mechanism of substitution
Dissociation (D) – departing ligand leaves, a
discernible intermediate with a lower CN forms
Association (A) – incoming ligand adds to the
complex, and an intermediate with a higher CN is
formed
Interchange (I) – incoming ligand is presumed to
assist in the reaction, but no detectable
intermediates appear
Id is dissociative interchange – degree of
assistance is small and the reaction is primarly
dissociative
Ia is associative interchange – incoming ligand
begins forming a bond before the departing ligand
is weakened appreciably
Trabajo colaborativo en salón
¿A cuál tipo de reacción en Química Orgánica
(SN1 ó SN2) se parece el mecanismo
disociativo?
¿Y el mecanismo asociativo?
¿Se parecen completamente? ¿Se diferencian
en algo?
¿Cuál mecanismo es mas común?
¿Que consecuencias estereoquímicas tienen
estos mecanismos? ¿Como comparan con las
reacciones SN1 y SN2?
Trabajo colaborativo en salón
¿Qué evidencia experimental se posee sobre las
sustituciones octahédricas?
¿Qué factores afectan la rapidez de reacción en
complejos octahedrales?
¿Que es el mecanismo de base conjugada? ¿Que
evidencia experimental existe? ¿Existe una reacción
análoga en la química orgánica?
¿Que es el efecto quelato en cinética?
Enumere las diferencias principales entre la sustitución
en compuestos trans vs la sustitución en compuestos
cis (en términos de estereoquímica)
Trabajo colaborativo en salón
¿Cómo comparan las reacciones de sustitución de
compuestos octahedrales con las de compuestos
cuadrado plano?
Explique lo que es el efecto trans y mencione el orden
de ligandos relacionado a este efecto
Compare las reacciones redox de esfera interna con
las de esfera externa