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Chimie · Glossaire

Qu'est-ce que « Complexe, atome central, ligand » ?

Aussi appelé : complexe · atome central · ligand

Définition 12.1 Chimie universitaire — 1re année · Chapitre 12 — Complexation

Un complexe est une espèce formée d’un atome central ou d’un ion central, en général un cation métallique jouant le rôle d’acide de Lewis, lié par des liaisons datives à des molécules ou à des ions jouant le rôle de bases de Lewis, les ligands. Sa formule s’écrit entre crochets, avec sa charge totale : [Cu(NHX3)X4]2+[\ce{Cu(NH3)4}]^{2+}, [Fe(CN)X6]4−[\ce{Fe(CN)6}]^{4-}, [Ag(NHX3)X2]+[\ce{Ag(NH3)2}]^{+}, [FeSCN]2+[\ce{FeSCN}]^{2+}.

Trois complexes et leurs géométries. Chaque trait est une liaison dative allant du doublet non liant du ligand (le N de l’ammoniac, le C du cyanure) vers l’ion métallique ; les tirets dessinent le carré de quatre ligands. La géométrie des complexes est expliquée dans le volume de deuxième année.
Trois complexes et leurs géométries. Chaque trait est une liaison dative allant du doublet non liant du ligand (le N de l’ammoniac, le C du cyanure) vers l’ion métallique ; les tirets dessinent le carré de quatre ligands. La géométrie des complexes est expliquée dans le volume de deuxième année.

Exemples

Exemple 12.9 (Deux ligands pour le fer(III))

Une goutte de thiocyanate dans une solution de fer(III) donne le complexe rouge sang [FeSCN]2+[\ce{FeSCN}]^{2+} ; les ions fluorure le décolorent :

[FeSCN]2++FX−⇌[FeF]2++SCNX−,K=β(FeF)β(FeSCN)=106.85−2.96=103.89.[\ce{FeSCN}]^{2+} + \ce{F-} \rightleftharpoons [\ce{FeF}]^{2+} + \ce{SCN-}, \qquad K = \frac{\beta(\ce{FeF})}{\beta(\ce{FeSCN})} = 10^{6.85 - 2.96} = 10^{3.89} .

Le complexe le plus stable (le plus grand β\beta) prend l’ion métallique, exactement comme l’acide le plus fort cède son proton à la base la plus forte.

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