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“MPSI-fin” — 2013/7/22 — 9:45 — page 465 — #473
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INTERVENTION DES RÉACTIONS DE COMPLEXATION
3.1 Existence de complexes
Un complexe est un édifice polyatomique formé d’un centre métallique souvent cationique
autour duquel sont liés (coordonnés ou coordinés) des anions ou molécules appelés ligands.
Ce sont souvent des doublets électroniques (doublets non liants) situés sur le ligand qui assurent la liaison métal/ligand. En notant M le centre métallique et L le ligand, la réaction
traduisant la formation d’un complexe ML n à partir du centre métallique et de chacun des
ligands isolés correspond à la réaction globale de formation. Elle est notée :
M + n L
=
ML n .
Il s’agit d’un équilibre chimique auquel est associée à une température donnée une constante
d’équilibre β . Tous les participants à l’équilibre sont des espèces solubles. Ainsi :
β =
[ML n ]
[M][L] n .
Il s’agit de la constante globale de formation. Ainsi l’équilibre correspondant à la formation
globale du complexe [Cu(NH 3 ) 4 ] 2+ s’écrit :
Cu
2+
+ 4 NH 3
=
[Cu(NH 3 ) 4 ]
2+ .
La constante globale de formation s’écrit :
β =
[Cu(NH 3 ) 4 ]
2+ ] 2+
Cu
2+
NH 3
4
(en omettant toujours c ◦ et en exprimant les concentrations en mol·L −1 ).
Traditionnellement la constante globale de formation d’un complexe possédant n
ligands identiques est notée β n . Dans le cas de l’exemple précédent β aurait pu être
notée β 4 .
De façon réciproque, la réaction traduisant la destruction d’un complexe en centre métallique
et ligands isolés correspond à la réaction globale de dissociation :
ML n
=
M + n L.
La constante d’équilibre est notée K d (constante globale de dissociation) et s’écrit de façon
évidente :
K d =
[M][L] n
[ML n ]
=
1
β
.
La grandeur pK d peut être rencontrée : pK d = − log K d = log β .
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