Ligante
Espécie doadora de par de elétrons ao metal central, atuando como base de Lewis.
QUI033· Química Inorgânica
Voltar à FronteiraQuímica Inorgânica Avançada · Graduação e Pós
Química de Coordenaçãoe Nomenclatura Inorgânica
Tipos de ligantes em compostos de coordenação, geometrias, estabilidade e regras IUPAC — dos fundamentos à resolução sistemática de nomes.
Objetivos de aprendizagem
O que você vai dominar
1
Definir composto de coordenação, esfera de coordenação, número de coordenação, ligante e metal central
2
Classificar ligantes por carga, denticidade, ambidentação, função ponte e hapticidade
3
Explicar o efeito quelato e sua relação com estabilidade termodinâmica
4
Relacionar natureza do ligante com geometria e propriedades do complexo
5
Aplicar com precisão as regras de nomenclatura IUPAC em complexos neutros, catiônicos e aniônicos
6
Resolver problemas de fórmula → nome e nome → fórmula em nível avançado
Fundamentos
Compostos de coordenação
Metal central
Espécie aceitadora de pares eletrônicos, frequentemente um cátion metálico de transição.
Esfera de coordenação
Conjunto formado pelo metal e pelos ligantes diretamente coordenados, representada entre colchetes [ML₆].
Número de coordenação (NC)
Quantidade de átomos doadores diretamente ligados ao centro metálico.
⚠ Distinção importante
Em sais de complexos, distinga a esfera interna (ligantes coordenados) dos contraíons externos, que não participam diretamente da coordenação.
Classificação dos ligantes
Carga, denticidade e modos especiais
Por carga do ligante
Neutros
- · NH₃ — amônia
- · H₂O — água
- · CO — carbonila
- · NO — óxido nítrico
Aniônicos
- · Cl⁻, Br⁻ — haletos
- · CN⁻ — cianeto
- · OH⁻ — hidróxido
- · NO₂⁻ — nitrito
- · C₂O₄²⁻ — oxalato
Catiônicos
- · Menos frequentes
- · NO⁺ — nitrosônio
- · Ocorrência em sistemas específicos
Por denticidade
| Denticidade | Definição | Exemplos |
|---|---|---|
| Monodentado | 1 átomo doador | NH₃, H₂O, Cl⁻, CN⁻ |
| Bidentado | 2 átomos doadores | en (etilenodiamina), C₂O₄²⁻ (oxalato) |
| Tri/Tetradentado | 3–4 átomos doadores | dien, terpiridina |
| Hexadentado | 6 átomos doadores | EDTA |
Modos especiais de coordenação
Quelatos
Polidentados formam anéis de coordenação. Anel de 5 membros é o mais estável. Efeito quelato = maior estabilidade por contribuição entrópica favorável.
Ambidentados
Mais de um átomo doador possível. NO₂⁻ pode coordenar via N (nitro, κN) ou O (nitrito, κO). SCN⁻ via S ou N — depende da dureza HSAB.
Ligantes ponte (μ)
Conectam dois ou mais centros metálicos: μ-Cl, μ-OH, μ-O, carboxilatos. Formam complexos polinucleares, MOFs e influenciam propriedades magnéticas.
Hapticidade (ηⁿ)
Nº de átomos contíguos de ligante π coordenados ao metal. Ferroceno: [Fe(η⁵-C₅H₅)₂] — dois anéis ciclopentadienil sanduíche.
Estrutura e estabilidade
Geometrias e campo ligante
NC 2 — Linear
Ângulo 180°
[Ag(NH₃)₂]⁺
NC 4 — Tetraédrica
Ligantes em vértices de tetraedro
[ZnCl₄]²⁻
NC 4 — Quadrado planar
Comum em d⁸ (Pt, Pd)
[PtCl₄]²⁻
NC 6 — Octaédrica
Geometria mais comum
[Co(NH₃)₆]³⁺
Série espectroquímica
Ordem aproximada de campo ligante crescente (octaédricos):
I⁻ < Br⁻ < Cl⁻ < F⁻ < OH⁻ < H₂O < NH₃ < en < NO₂⁻ < CN⁻ < CO
Campo fraco → Campo forte
Princípios HSAB
- Ácidos duros preferem bases duras (F⁻, OH⁻, H₂O)
- Ácidos moles preferem bases moles (CO, CN⁻, PPh₃)
- Racionaliza preferências metal–ligante
Regras IUPAC
Nomenclatura inorgânica
189 / 189 entradas
| Ligante | Nome sistemático do íon | Nome do ligante |
|---|---|---|
| F⁻ | fluoreto | fluorido |
| Cl⁻ | cloreto | clorido |
| Br⁻ | brometo | bromido |
| I₃⁻ | triiodeto | triiodido |
| ClO⁻ | oxoclorato(1−) | hipoclorito |
| ClO₂⁻ | dioxoclorato(1−) | clorito |
| ClO₃⁻ | trioxoclorato(1−) | clorato |
| ClO₄⁻ | tetraoxoclorato(1−) | perclorato |
| Fórmula | Nome sistemático do íon ou molécula | Nome do ligante |
|---|---|---|
| O₂ | dioxigênio | dioxigênio |
| O²⁻ | óxido | óxido |
| S²⁻ | sulfeto | sulfido |
| Se²⁻ | seleneto | selenido |
| Te²⁻ | telureto | telurido |
| (O₂)²⁻ | dióxido(2−) | peróxido |
| (O₂)⁻ | dióxido(1−) | superóxido |
| (O₃)⁻ | trióxido(1−) | ozonido |
| (S₂)²⁻ | di(sulfeto)(2−) | dissulfido |
| (Se₂)²⁻ | di(seleneto)(2−) | disselenido |
| (Te₂)²⁻ | ditelureto(2−) | ditelurido |
| H₂O | água | aqua |
| H₂S | sulfeto de hidrogênio | sulfano |
| H₂Se | seleneto de hidrogênio | selano |
| H₂Te | telureto de hidrogênio | telano |
| OH⁻ | hidróxido | hidróxido |
| SH⁻ | sulfaneto / hidrogenossulfeto | hidrogenossulfido |
| SeH⁻ | selenato / hidrogenosseleneto | hidrogenosselenido |
| TeH⁻ | telenato / hidrogenotelureto | hidrogenotelurido |
| H₂O₂ | peróxido de hidrogênio | di-hidrogenoperóxido |
| H₂S₂ | dissulfeto de hidrogênio | dissulfano |
| H₂Se₂ | disseleneto de hidrogênio | disselano |
| HS₂⁻ | dissulfaneto | hidrogenodissulfido |
| CH₃O⁻ | metanolato | metóxido |
| C₂H₅O⁻ | etanolato | etóxido |
| C₃H₇O⁻ | 1-propanolato | propóxido |
| C₄H₉O⁻ | 1-butanolato | butóxido |
| C₅H₁₁O⁻ | 1-pentanolato | pentilóxido |
| C₁₂H₂₅O⁻ | 1-dodecanolato | dodecilóxido |
| CH₃S⁻ | metanotiolato | metanotiolato |
| C₂H₅S⁻ | etanotiolato | etanotiolato |
| C₆H₅O⁻ | fenolato | fenóxido |
| C₆H₅S⁻ | benzenotiolato | benzenotiolato |
| [C₆H₄(NO₂)O]⁻ | 4-nitrofenolato | 4-nitrofenóxido |
| CO | monóxido de carbono | carbonil |
| CO₂ | dióxido de carbono | dioxometano |
| CS₂ | dissulfeto de carbono | tiocarbonil |
| C₂O₄²⁻ | etanodioato | oxalato |
| HCO₂⁻ | metanoato | formiato |
| CH₃CO₂⁻ | etanoato | acetato |
| SO₂²⁻ | dioxossulfato(2−) | sulfoxilato |
| SO₃²⁻ | trioxossulfato(2−) | sulfito |
| HSO₃⁻ | hidrogenotrioxossulfato(1−) | hidrogenossulfito |
| SeO₂²⁻ | dioxosselenato(2−) | selenoxilato |
| S₂O₂²⁻ | dioxotiossulfato(2−) | tiossulfito |
| S₂O₃²⁻ | trioxotiossulfato(2−) | tiossulfato |
| SO₄²⁻ | tetraoxossulfato(2−) | sulfato |
| S₂O₆²⁻ | hexaoxodissulfato(S–S)(2−) | ditionato |
| S₂O₇²⁻ | μ-oxo-hexaoxodissulfato(2−) | dissulfato |
| TeO₆⁶⁻ | hexaoxotelurato(6−) | ortotelurato |
| Fórmula | Nome sistemático do íon ou molécula | Nome do ligante |
|---|---|---|
| N₂ | dinitrogênio | dinitrogênio |
| P₄ | tetrafósforo | tetrafósforo |
| As₄ | tetrarsênio | tetrarsênio |
| N³⁻ | nitreto | nitreto |
| P³⁻ | fosfeto | fosfido |
| As³⁻ | arseneto | arsenido |
| N₂²⁻ | dinitreto(2−) | dinitrido |
| N₂⁴⁻ | dinitreto(4−) | hidrazido |
| N₃⁻ | trinitreto, azoteto | azotido |
| P₂²⁻ | difosfeto(2−) | difosfido |
| CN⁻ | cianeto | cianido |
| NCO⁻ | cianato | cianato |
| NCS⁻ | tiocianato | isotiocianato(N) ou tiocianato |
| NCSe⁻ | selenocianato | selenocianato |
| NCN²⁻ | carbodiimidato(2−) | carbodiimidato |
| NF₃ | trifluoroazano | trifluoroazano |
| NH₃ | azano (amônia) | amin |
| PH₃ | fosfano | fosfano |
| AsH₃ | arsano | arsano |
| SbH₃ | estibano | estibano |
| NH²⁻ | azanodiido | imido |
| NH₂⁻ | azaneto | amidido |
| PH²⁻ | fosfanodiido | fosfanodiido |
| PH₂⁻ | fosfaneto | fosfinido |
| CH₃NH₂ | metanamina | metilamina |
| (CH₃)₂NH | N-metilmetanamina | dimetilamina |
| (CH₃)₃N | N,N-dimetilmetanamina | trimetilamina |
| CH₃PH₂ | metilfosfano | metilfosfano |
| (CH₃)₂PH | dimetilfosfano | dimetilfosfano |
| (CH₃)₃P | trimetilfosfano | trimetilfosfano |
| (CH₃)₂N⁻ | metanaminato | metilimido |
| CH₃PH⁻ | metilfosfaneto | metilfosfanido |
| HN=NH | diazeno | diimina |
| H₂N–NH₂ | diazano | hidrazina |
| HN=N⁻ | diazenido | diazenido |
| HP=PH | difosfeno | difosfeno |
| H₂P–PH₂ | difosfano | difosfano |
| HAs=AsH | diarseno | diarseno |
| H₂As–AsH₂ | diarsano | diarsano |
| H₂NOH | hidroxiazano | hidroxilamina |
| HNO²⁻ | hidroxilaminato(2−) | hidroximido |
| PO₃³⁻ | trioxofosfato(3−) | fosfito |
| H₂PO₂⁻ | di(hidreto)dioxofosfato(1−) | fosfinato |
| HPO₃²⁻ | hidretotrioxofosfato(2−) | fosfonato |
| AsO₃³⁻ | trioxoarsenato(3−) | arsenito |
| PO₄³⁻ | tetra(oxo)fosfato(3−) | fosfato |
| AsO₄³⁻ | tetra(oxo)arsenato(3−) | arsenato |
| P₂O₇⁴⁻ | μ-oxo-hexa(oxo)difosfato(4−) | difosfato |
| C₆H₅N₂⁻ | fenildiazenideto | fenildiazenido |
| NO₂⁻ | nitrito | nitrito-O ou nitrito-N (nitro) |
| NS | monossulfeto de nitrogênio | tionitrosil |
| Abreviatura | Nome usual | Nome sistemático do composto |
|---|---|---|
| tu | tioureia | tioureia |
| tcnq | tetracianoquinodimetano | 2,2′-(2,5-ciclohexadieno-1,4-diilideno)bis(1,3-propanodinitrila) |
| ur | ureia | ureia |
| dmso | dimetilsulfóxido | sulfinildimetano |
| Hacac | acetilacetonato | 2,4-pentanodiona |
| Hhfa | hexafluoroacetilacetona | 1,1,1,5,5,5-hexafluoro-2,4-pentanodiona |
| Hba | benzoilacetona | 1-fenil-1,3-butanodiona |
| Hfta | trifluoroacetilacetona | 1,1,1-trifluoro-2,4-pentanodiona |
| Hdbm | dibenzoilmetano | 1,3-difenil-1,3-propanodiona |
| Hmea | monoetanolamina | 2-aminoetanol |
| H₃tea | trietanolamina | 2,2′,2″-nitrilotrietanol |
| H₂dea | dietanolamina | 2,2′-iminodietanol |
| cod | ciclooctadienil | 1,5-ciclooctadieno |
| cot | ciclooctatetraenil | 1,3,5,7-ciclooctatetraeno |
| Cp | ciclopentadienil | ciclopentadienil |
| Cy | ciclohexil | ciclohexil |
| Ac | acetil | acetil |
| Bu | butil | butil |
| Bzl | benzil | benzil |
| Et | etil | etil |
| Me | metil | metil |
| nbd | norbornadienil | biciclo[2.2.1]hepta-2,5-dieno |
| Ph | fenil | fenil |
| Pr | propil | propil |
| py | piridina | piridina |
| bpy | 2,2′-bipiridina | 2,2′-bipiridina |
| pz | pirazina | pirazina |
| thf | tetra-hidrofurano | tetra-hidrofurano |
| Hpz | 1H-pirazol | 1H-pirazol |
| Him | 1H-imidazol | 1H-imidazol |
| terpy | 2,2′:6′,2″-terpiridina | 2,2′:6′,2″-terpiridina |
| pic | 2-aminometilpiridina | 2-aminometilpiridina |
| isn | isonicotinamida | 4-piridinacarboxamida |
| nia | nicotinamida | 3-piridinacarboxamida |
| pip | piperidina | piperidina |
| lut | lutidina | 2,6-dimetilpiridina |
| Hbzim | 1H-benzimidazol | 1H-benzimidazol |
| H₄edta | ácido etilenodiaminotetraacético | (1,2-etanodiilnitrilo)tetraacetato |
| H₅dtpa | ácido dietilenotriaminopentaacético | [(carboximetil)imino]bis(etilenonitrilo)tetraacetato |
| H₄cdta | ácido trans-1,2-ciclo-hexanodiaminotetraacético | trans-(1,2-ciclohexano)dinitrilo)tetraacetato |
| H₂ida | ácido iminodiacético | iminodiacetato |
| dien | dietilenotriamina | N-(2-aminoetil)-1,2-etanodiamina |
| en | etilenodiamina | 1,2-etanodiamina |
| pn | propilenodiamina | 1,2-propanodiamina |
| tmen | N,N,N′,N′-tetrametiletilenodiamina | N,N,N′,N′-tetrametil-1,2-etanodiamina |
| tn | trimetilenodiamina | 1,3-propanodiamina |
| tren | tris(2-aminoetil)amina | tris(2-aminoetil)amina |
| trien | trietilenotetramina | N,N′-bis(2-aminoetil)-1,2-etanodiamina |
| chxn | 1,2-diaminociclo-hexano | 1,2-ciclo-hexanodiamina |
| hmta | hexametilenotetramina | 1,3,5,7-tetraazatriciclo[3.3.1.1]decano |
| Hthsc | tiosemicarbazida | hidrazinacarbotioamida |
| depe | 1,2-bis(dietilfosfino)etano | 1,2-etanodiilbis(dietilfosfina) |
| diars | o-fenilenobis(dimetilarsina) | 1,2-fenilenobis(dimetilarsina) |
| dppe | 1,2-bis(difenilfosfino)etano | 1,2-etanodiilbis(difenilfosfina) |
| hmpa | hexametilfosforamida | hexametilfosforamida |
| Hdmg | dimetilglioxima | 2,3-butanodiona dioxima |
| phen | 1,10-fenantrolina | 1,10-fenantrolina |
| Hetdtc | ácido dietilditiocarbâmico | ácido dietilditiocarbâmico |
| Hmnt | maleonitriladitiol | 2,3-dimercapto-2-butenodinitrila |
| dmf | dimetilformamida | N,N-dimetilformamida |
| H₂salen | bis(salicilideno)etilenodiamina | 2,2′-[1,2-etanodiilbis(nitrilometilideno)]bis[fenol] |
| H₂acacen | bis(acetilacetona)etilenodiamina | 4,4′-[1,2-etanodiilbis(nitrilometilideno)]bis(2-pentanona) |
| H₂salgly | salicilidenoglicina | N-(2-hidroxifenil)glicina |
| H₂saltn | bis(salicilideno)-1,3-diaminopropano | 2,2′-[1,3-propanodiilbis(nitrilometilideno)]bis[fenol] |
| H₂saldien | bis(salicilideno)dietilenotriamina | 2,2′-[iminobis(1,2-etanodiilbis(nitrilometilideno))]difenol |
| H₂tsalen | bis(2-mercaptobenzilideno)etilenodiamina | 2,2′-[1,2-etanodiilbis(nitrilometilideno)]dibenzenotiol |
| 18-crown-6 | éter 18-coroa-6 | 1,4,7,10,13,16-hexaoxaciclo-octadecano |
| benzo-crown-6 | benzo-18-coroa-6 | 2,3-benzo-1,4,7,10,13,16-hexaoxaciclo-octadecano |
| criptato 222 | criptando [2.2.2] | 4,7,13,16,21,24-hexaoxa-1,10-diazabiciclo[8.8.8]hexacosano |
| criptato 211 | criptando [2.1.1] | 4,7,13,18-tetraoxa-1,10-diazabiciclo[8.5.5]icosano |
| [12]anoS4 | 1,4,7,10-tetratiaciclododecano | 1,4,7,10-tetratiaciclododecano |
| H₂pc | ftalocianina | ftalocianina |
| H₂tpp | tetrafenilporfirina | 5,10,15,20-tetrafenilporfirina |
| H₂oep | octaetilporfirina | 2,3,7,8,12,13,17,18-octaetilporfirina |
| ppIX | protoporfirina IX | 3,7,12,17-tetrametil-8,13-divinilporfirina-2,18-dipropanoato |
| [18]anoP4O2 | dioxatetrafosfaciclo-octadecano | 1,10-dioxa-4,7,13,16-tetrafosfaciclo-octadecano |
| [14]anoN4 | ciclam | 1,4,8,11-tetraazaciclotetradecano |
| [14]1,3-dienoN4 | dieno-tetraazaciclo-tetradecano | 1,4,8,11-tetraazaciclotetradeca-1,3-dieno |
| Me4[14]anoN4 | tetrametilciclam | 2,3,9,10-tetrametil-1,4,8,11-tetraazaciclotetradecano |
| ciclam | ciclam | 1,4,8,11-tetraazaciclotetradecano |
Prefixos simples
di-, tri-, tetra-, penta-, hexa- para ligantes de nomes simples
Prefixos especiais
bis-, tris-, tetrakis- para ligantes complexos ou polidentados (com parênteses)
Ordem alfabética
Ligantes em ordem alfabética, desconsiderando prefixos multiplicativos
Complexos aniônicos, neutros e catiônicos
Aniônicos → -ato
- Fe → ferrato
- Cu → cuprato
- Ag → argentato
- Pt → platinato
- Sn → estanato
Neutros
Nome do metal em português seguido do NOX. Sem terminação especial.
Catiônicos
Metal sem terminação especial. Contraíons nomeados após o complexo.
Algoritmo passo a passo
1
Identificar o metal central e separar os ligantes da esfera de coordenação dos contraíons externos
2
Determinar a carga do complexo e calcular o estado de oxidação (NOX) do metal
3
Nomear os ligantes em ordem alfabética, com os prefixos multiplicativos adequados
4
Nomear o metal — com terminação -ato se aniônico, sem -ato se neutro/catiônico
5
Finalizar com NOX em romanos e nome dos contraíons (quando aplicável)
Exemplos resolvidos
Da fórmula ao nome
EX 1
Complexo catiônico com ligantes mistos
[Cr(H₂O)₄Cl₂]Cl
Análise
- Complexo interno: [Cr(H₂O)₄Cl₂]⁺
- 4 aqua + 2 clorido
- Contraíon externo: 1 Cl⁻
- Carga do complexo: +1
Resolução
x + 4(0) + 2(−1) = +1 → x = +3
Nome sistemático
Cloreto de dicloridotetraaquacromo(III)
EX 2
Complexo neutro — a cisplatina é o isômero cis
[Pt(NH₃)₂Cl₂]
Análise
- 2 ammina + 2 cloridro
- Sem contraíons → complexo neutro
- Carga total = 0
Resolução
x + 2(0) + 2(−1) = 0 → x = +2
Nome sistemático
diamindicloridoplatina(II)
EX 3
Complexo aniônico
K₂[CuCl₄]
Análise
- Ânion complexo: [CuCl₄]²⁻
- 4 ligantes cloridro
- Cátions externos: 2 K⁺
- Terminação -ato
Resolução
x + 4(−1) = −2 → x = +2
Nome sistemático
tetracloridocuprato(II) de potássio
EX 4
Ligante polidentado com prefixo especial
[Co(en)₃]Cl₃
Análise
- en = etilenodiamina (neutro, bidentado)
- 3 ligantes en → NC = 6 (octaédrico)
- Contraíons: 3 Cl⁻
- Usa-se tris- por ser ligante complexo
Resolução
x + 3(0) = +3 → x = +3
Nome sistemático
Cloreto de tris(etilenodiamina)cobalto(III)
EX 5
Ferricianeto de potássio (prussiato vermelho)
K₃[Fe(CN)₆]
Análise
- Ânion complexo: [Fe(CN)₆]³⁻
- 6 ligantes cianido
- 3 cátions K⁺ externos
- Complexo aniônico → ferrato
Resolução
x + 6(−1) = −3 → x = +3
Nome sistemático
hexacianidoferrato(III) de potássio
Atenção
Erros comuns em nomenclatura
✗
Confundir carga do sal com carga do complexo interno
✓ A carga do complexo é determinada apenas pelo metal e ligantes dentro dos colchetes
✗
Esquecer terminação -ato em complexos aniônicos
✓ Sempre que o complexo for um ânion, o metal recebe -ato
✗
Usar prefixos simples (di-, tri-) para ligantes complexos
✓ Ligantes complexos ou polidentados exigem bis-, tris-, tetrakis- com parênteses
✗
Ignorar ordem alfabética correta
✓ Ordenar ligantes pelo nome (sem considerar prefixos multiplicativos)
✗
Omitir ou calcular incorretamente o NOX
✓ Somar cargas dos ligantes e igualar à carga total do complexo
Prática
Exercícios com gabarito
Clique em cada exercício para revelar a resposta.
1[Fe(H₂O)₆]Cl₃Ver resposta
→ Cloreto de hexaaquaferro(III)
2K₂[PtCl₆]Ver resposta
→ hexacloridoplatinato(IV) de potássio
3[Ni(en)₂Cl₂]Ver resposta
→ dicloridobis(etilenodiamina)níquel(II)
4[Co(NH₃)₅NO₂]Cl₂Ver resposta
→ Cloreto de pentaaminnitrocobalto(III)
5Cloreto de hexaamincobalto(III)Ver resposta
→ [Co(NH₃)₆]Cl₃
6bis(etilenodiamina)dicloridoníquel(II)Ver resposta
→ [Ni(en)₂Cl₂]
7hexacianoferrato(III) de potássioVer resposta
→ K₃[Fe(CN)₆]
Síntese integradora
Aplicações da química de coordenação
Catálise
Catalisadores homogêneos e heterogêneos baseados em complexos metálicos.
Bioinorgânica
Hemoglobina, vitamina B12, metaloproteínas essenciais à vida.
Fármacos metálicos
Cisplatina, carboplatina e derivados antitumorais.
Materiais funcionais
MOFs, sensores, dispositivos ópticos e magnéticos.
"A química de coordenação é a ponte entre estrutura eletrônica e função."