Wie bestimmt man die Oxidationszahlen von Metallatomen in Komplexen?

RedPanther  27.02.2024, 11:16

Gehts dir um Hauptgruppenmetalle oder um Übergangsmetalle (Nebengruppen)?

chillzone 
Fragesteller
 27.02.2024, 11:43

Sorry, es geht mir um Übergangsmetallkomplexe.

3 Antworten

Dazu mußt Du wissen, welche Ladung die Liganden mitbringen, z.B. Chlorid −1 oder Nitrosyl +1 oder Kohlenmonoxid 0. Dann kriegst Du die Oxidationszahl des Zentral­ions spielend einfach aus der Gesamtladung.

Wenn die Komplexe hetero-mehrkernig sind, dann ist es deutlich schwieriger, und nicht notwendigerweise eindeutig beantwortbar.

Also, die Nebengruppenzahl sagt dir tatsächlich nicht, welche Oxidationsstufe das Metallatom hat. Allein schon, weil Nebengruppenmetalle oft unterschiedliche Oxidationsstuden annehmen können; bekannte Beispiele sind Mn mit +II, +IV und +VII oder Fe mit +II und +III.

Was die helfen kann, ist die Bestimmung der Anzahl an Valenzelektronen (18-VE-Regel mitsamt Aussnahmen) und in Relation zur Gesamtladung des Komplexes.

Beispiel: Ferrocen (FeCp2) ist ingesamt ladungsneutral. Die beiden hapto-5 koordinierten Cycplopentadienyl-Anionen (C5H5[-]) bringen je 6 Valenzelektronen ein, sind in Summe 12. Für 18 VE muss das Fe-Atom in der Mitte also 6 VE besitzen, statt der 8 im Urzustand. Das ist auf der Oxidationsstufe +II der Fall.

Das geht am ehesten über die Liganden. Deren Ladung kennt man ja oder sollte sie kennen. Wasser und Ammoniak sind neutral, Chlorid und Cyanid einfach negativ, usw. Die Ladung, die dann übrig bleibt, wird dem Zentralatom zugerechnet.
Es gibt natürlich auch Zweifelsfälle, wie Komplexe mit NO. Wird NO als neutrales Radikal gewertet oder (nach einer Redoxreaktion) als Nitrosyl-Anion?

chillzone 
Fragesteller
 27.02.2024, 20:34

Danke! Am Beispiel von (W(CO)3(NCMe)3) Wäre dann die Ladung von W +3 wegen dem Cyanid? Danke, LG

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