Nomenclature de composés métalliques

Le problème exposé dans ce sujet a été résolu.

Bonjour à tous,

J’ai un peu de difficultés que je dois nommés des composés métalliques et voici mes questions:

  • Quand doit-on utiliser bis au lieu de di (ou tetrakis au lieu de tetra, etc.)?
  • Quand s’applique l’isomérie Fac-Mer et l’isomérie Cis-Trans dans des composés métalliques?
  • Quand on nous demande d’écrire tous les isomères possibles, par exemple CrCl3.6H2O, comment je peux savoir quelle géométrie ça va avoir (dans cet exemple c’est octaédrique donc on aura par exemple [CrCl33H2O]3H2O mais comment prévoir cela?)

Merci d’avance!

Tiens j’aurais plutot dis du $[Cr(H_2O)_6]Cl_3$ car l’eau est un meilleur ligand que l’ion chlorure selon la série spectrochimique. Compétition de ligand etc…

Les isoméries dans le cas des complexes de coordination c’est assez simple, je les resumerez comme ça :

Donc pour expliquer mon dessin :

  • Cis/Trans, si tu as un axe de séparation entre des atomes $A$ et des atomes $B$ dans un plan carré, (axe bleu pointillé), alors c’est $cis-$ (je te montre une analogie avec l’ancienne nomenclature cis/trans des alcènes). Si tu ne peux pas faire une séparation avec un axe dans ce genre, alors tu as un isomère $trans-$.
  • Fac/Mer, je te montre le même genre d’idée, dans une forme octaédrique ($d^2sp^3$ ou $sp^3d^2$ etc…) si tu peux faire un axe de séparation entre les 3 atomes les plus lourds (prioritaire) et les autres, tu passe en $fac-$, à l’inverse, si les 3 atomes prioritaires sont dans le même plans ($mer-$ : tu vois les oxygènes dans le plan horizontale, et les azote dans le plan verticale sans possibilité de mettre un axe de séparation)
  • $ \Lambda\Delta $ c’est le principe d’une hélice, je te montre comment le lien entre un complexe avec 3 ligands bidentate, et une hélice qui représente une hélice orientée vers la droite et vers le haut. et pour Delta c’est strictement l’image miroir (c’est une affaire de chiralité).
+0 -0

Merci beaucoup ! Je sais pas lequel est plus favorable, c’est juste que dans mes exercices je devais écrire les isomères et je voyais pas pourquoi on devait avoir 6 ligands qui se liaient et pas 3 par exemple :)

Pour l’isomérie Fac/Mer, si on a 3 types de ligands c’est donc impossible de l’avoir ? Faut impérativement seulement 2 types de ligands et on peut parler de Fac/Mer? Juste, ça veut dire quoi $d^2sp^3$, etc. ? Je suppose que ce sont les orbitales.. Si t’as un lien vers un cours qui explique bien ça, ça m’intéresse.

Pour le $\delta \Delta$ c’est pas très clair pour moi. Comment tu joins les lignes ? Pourquoi choisir de passer d’abord par un oxygène et pas l’autre ?

Vu que tu parles de chiralité, y a-t-il un moyen facile de déterminer si un composé est chiral avec les métaux de transitions? C’est pas super clair je trouve mais dans mon cours mon prof avait pris [Co(en)3]3+ il me semble!

Merci d’avance

+0 -0

Me permet d’intervenir (même si j’avoue que j’ai jamais vu cette nomenclature) pour répondre aux question auquel je sais répondre :p

Juste, ça veut dire quoi $d^2sp^3$, etc. ? Je suppose que ce sont les orbitales.. Si t’as un lien vers un cours qui explique bien ça, ça m’intéresse.

C’est dans le même ordre d’idée que $sp$, $sp^2$ ou $sp^3$ en chimie organique, donc l’hybridation des orbitales pour former les arrangement spatiaux particuliers (si tu ne sais pas ce qu’est l’hybridation, je me ferai un plaisir de te l’expliquer du point de vue quantique et organicien1). Sauf que pour expliquer des pyramides, pas trop le choix que d’impliquer des orbitales $d$.

À l’époque, j’avais écris ça:

Des géométries
Pleins de géométries obtenues en fonction de l’hybridation des orbitales. En italique à la deuxième ligne, c’est le groupe de symétrie correspondant. Et le texte du dessus est de moi, mais je suis toujours aussi d’accord :p

Vu que tu parles de chiralité, y a-t-il un moyen facile de déterminer si un composé est chiral avec les métaux de transitions? C’est pas super clair je trouve mais dans mon cours mon prof avait pris [Co(en)3]3+ il me semble!

sotibio

Ben c’est "facile" (tout est relatif), puisque c’est les mêmes règles qu’en orga : une molécule n’est chirale que si elle ne contient pas d’axe de roto-réflexion. Autrement dit, pas de plan miroir ($\sigma_h = S_1$ en notation correcte) ou de centre d’inversion ($S_2^1$). Et tu peux vérifier, ce n’est pas le cas du complèxe de Cobalt que tu cites (d’ailleurs typique), ni de l’exemple de Blackline :)


  1. nan, parce que j’aime bien embêter les organiciens avec ça, et inversement, d’ailleurs. 

+1 -0

Je sais pas lequel est plus favorable, c’est juste que dans mes exercices je devais écrire les isomères et je voyais pas pourquoi on devait avoir 6 ligands qui se liaient et pas 3 par exemple :)

sotibio

Pour que tu comprenne mieux, il y a des ligands forts et des ligands faibles, ils sont classé selon une liste qui s’appelle la "Serie Spectrochimique" qui est bien utile quand on peut la consulter. Ainsi tu remarquera que le chlore dans ton exemple n’est pas lié au chrome, car le chrome est lié à l’eau, l’eau étant en excès et les obritales du chrome apte à formé un oxtaèdre, alors on a 6 ligands pour un Ion Métallique Central. Pour les orbitales j’y viens tkt ;)

Pour l’isomérie Fac/Mer, si on a 3 types de ligands c’est donc impossible de l’avoir ? Faut impérativement seulement 2 types de ligands et on peut parler de Fac/Mer?

sotibio

Je ne sais pas vraiment, je pense qu’on devrait faire les ordres de priorité comme d’hab (Protocole Cahn Ingold Prelog etc… de là à l’appliquer j’en sais vraiment rien)

Juste, ça veut dire quoi $d^2sp^3$, etc. ? Je suppose que ce sont les orbitales.. Si t’as un lien vers un cours qui explique bien ça, ça m’intéresse.

sotibio

j’vais utiliser $Cr^{3+}$ pour cet exemple :

  • $[Cr] : 3d^5 4s^1$
  • $[Cr^{3+}] : 3d^3$

En rouge tu as les doublets non liants des ligands, qui "donnent" donc 2 électrons (par pairs) dans les orbitales strictement vides. Tu vois qu’il y a 2 pairs en $d$, 1 pair en $s$ et 3 pairs en $p$. Donc $d^2sp^3$

A la différence, tu peux aller jusqu’à atteindre l’orbitales $4d$, et on peut former du $sp^3d^2$

Pour le $\delta \Delta$ c’est pas très clair pour moi. Comment tu joins les lignes ? Pourquoi choisir de passer d’abord par un oxygène et pas l’autre ?

sotibio

J’aurais du prendre un exemple plus simple comme avec l’ethylenediammine $(en)$.

y a-t-il un moyen facile de déterminer si un composé est chiral avec les métaux de transitions?

sotibio

Attention mec, tu n’arrête pas de dire "avec les métaux de transitions" mais déjà il y a rien de chirale dans un métal tout simple seul, mais là on parle de COMPLEXE ou de CHELATE a la rigueur. Donc en gros tu ne peux pas dire qu’un IMC (ion métallique central) peut avoir une notion de chiralité en lui même… c’est confus

Donc si le composé (le COMPLEXE) possède une image miroir non superposable à lui même, c’est une molécule chirale, compare les $\Lambda$ et $\Delta$ que je te montre au dessus, ce sont deux énantiomères :)

+0 -0

Merci beaucoup pour vos réponses, ça m’aide vraiment :) C’est à peu près clair même si je pense que ça demande beaucoup d’entraînement car par exemple j’ai du mal à voir la chiralité dans les complexes (pas évident de voir les axes impropres je trouve) !

Edit: Par conte, on est d’accord que les angles (dans la figure de Pierre_24) ne doivent pas être respectés? L’eau est C2v sans avoir un angle de 90°.

+1 -0

Edit: Par conte, on est d’accord que les angles (dans la figure de Pierre_24) ne doivent pas être respectés? L’eau est C2v sans avoir un angle de 90°.

En même temps, l’eau a un oxygène qui est $sp^3$. Sinon oui, et ma conclusion était de toute façon que l’hybridation n’est pas réellement liée à la géométrie, même si y’a des facteurs qui influencent. Mais en effet, l’eau est $C_{2v}$, au même titre que le pyrrole, sans que ça ne soit lié à l’hybridation :p

Et euuuuh … Y’a pas d’axe impropre dans une hélice, ou justement elle ne serait pas chirale :p (or elle l’est).

J’ai encore une petite question. Prenons l’exemple ci-dessous pour essayer de le nommer:

Complexe de fer

J’aurais dis pour le nom: Cis-Diamine-diaqua-dichloro iron (+III) mais je suis pas sûr.. ça fait beaucoup de "Di" et puis faut-il répéter "Cis" à chaque coup vu qu’ils sont tous en cis?

Merci ! Y a donc aucun moyen facile comme se dire y a X différents substituants pour déterminer s’il y a un énantiomère ? Par exemple, dans [Ir(H2O)2(NH3)3Cl]Cl2 j’aurais dis qu’il y avait un énantiomère (Mer avec l’eau en cis) mais apparemment non..

Connectez-vous pour pouvoir poster un message.
Connexion

Pas encore membre ?

Créez un compte en une minute pour profiter pleinement de toutes les fonctionnalités de Zeste de Savoir. Ici, tout est gratuit et sans publicité.
Créer un compte