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Tipos de ligandos

Tipos de ligandos
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Los ligandos son moléculas que rodean y se enlazan de diferentes formas a un átomo central metálico. Cuando esto ocurre se dice que el ligando está coordinado al ión. Cuando existen varios ligandos unidos a dicho metal, se le denomina complejo de coordinación.

¿Qué es?

Los ligandos son moléculas o iones independientes que ceden sus electrones a un átomo metálico; a eso iones se les llama átomo donador, siendo el metal un átomo aceptor. A este tipo de relación ligando-metal se le considera dativa por la donación de ambos electrones.

Por lo tanto, los enlaces entre el átomo y el metal central son de enlaces iónicos. Debido a esta interacción electro estática entre iones metálicos y la carga negativa de los ligandos, se derivan los complejos.

Asimismo, los complejos son un tipo de estructura molecular conformadas por dicho átomo central (comúnmente suele ser un catión metálico) y este se encuentra rodeado por ligandos, para formar lo que se conoce como entidad de coordinación.

Tipos de ligandos

Existen muchas formas de clasificar a los ligandos como por su tamaño, su carga, la cantidad de enlaces donados al metal, entre otros.

De tal forma, los ligandos tienen la capacidad para donar uno o varios pares de electrones al átomo central, por lo que pueden clasificarse de la siguiente forma:

  • Ligando monodentados: Solo forman un enlace con el átomo central metálico, ocupando una única posición en la esfera de coordinación del metal. Entre los ligandos simples se encuentra el aquo (H2O).
  • Ligandos polidentados: Pueden formar múltiples enlaces de coordinación. Dependiendo de la cantidad de enlaces se les llama bidentados, tridentados y así sucesivamente. Ocupan varias posiciones en la esfera de coordinación. Por ejemplo: el bipiridilo es un ligando bidentado.

Los ligandos polidentados también son denominados agentes quelantes, quiere decir que rodean al átomo central metálico en forma de anillo, para ello deben conformarse 5 o 6 miembros; a esto se le conoce con el nombre de quelato.

  • Ligando ambientado: Un ligando puede ser ambientado cuando posee más de un “átomo dador” (átomo unido al hidrógeno), pero solo puede usar uno. Como por ejemplo: el ligando tiocinato, que dependiendo del átomo que use puede formar complejos de isotiocianato o tiocianato respectivamente.

Los ligandos ambientados pueden dar lugar a un tipo de isomería estructural mejor conocida como isomería de enlace.

Los ligandos complejos de coordinación se categorizan de la manera siguiente:

  • Ligandos dadores (pi y sigma): Se caracterizan por poseer la capacidad de estabilizar metales con elevados niveles de oxidación. Están conformados por un núcleo electrónicamente muy denso (son electronegativos) como por ejemplo los halogenuros.
  • Ligandos dadores (sigma): Solo son dadores sigma y se encargan de estabilizar el estado de oxidación más equilibrado, donando enlaces sigmas con el metal. Un ejemplo de este tipo de ligando es el amoníaco.
  • Ligandos dadores sigma y aceptores pi: Estabilizan estados de oxidación muy bajos.
  • Complejos: Se diferencian del resto de los ligandos ya que son un tipo especial de dadores sigma y aceptores pi. Los complejos interactúan con la densidad electrónica de una molécula.

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