On appelle « complexe » tout édifice chimique formé par l'association de deux ou plusieurs entités chimiques indépendantes, ions ou molécules. C'est l'application à la chimie du concept selon lequel on désigne par « complexe » tout ce qui réunit plusieurs éléments différents.
La chimie supramoléculaire en fournit de nombreux exemples en étudiant les phénomènes d'association et de reconnaissance intermoléculaires ou en synthétisant des molécules « creuses » capables de complexer sélectivement des anions ou des cations.
Les exemples de complexes en chimie sont très nombreux et variés : c'est ainsi que l'ion PbCl+ est un complexe formé par le cation Pb2+ et l'anion Cl3- ; le tri-iodure I-3 est constitué d'une molécule d'iode et d'un ion I-. FeSO4+ est un complexe du fer ferrique Fe3+ et de l'anion sulfate SO42-. On remarquera que SO42- est lui-même un complexe de trioxyde de soufre SO3 et de l'ion oxyde O2-.
Toutefois, les complexes les plus importants dans la pratique sont ceux qui associent un cation métallique et une ou plusieurs entités « complexantes » appelées coordinats ou ligands. Les coordinats peuvent être des molécules organiques ou inorganiques ou des anions, ou assez rarement des cations comme l'ion nitrosyle NO+. C'est à ces complexes métalliques que nous limiterons notre propos.
1. Définitions
Dès 1798, Tassaert observa que les solutions ammoniacales de chlorure de cobalt bivalent laissent déposer, au bout de quelques heures, des cristaux orangés CoCl3, 6NH3 renfermant six molécules d'ammoniac pour une molécule de chlorure de cobalt trivalent ; l'ammoniac est si fortement lié qu'il est possible de chauffer ce composé à 180 0C sans en perdre. Ce complexe se formule en fait [Co(NH3)6]Cl3, chlorure d'hexa-ammine cobalt (III). Mais il fallut attendre un siècle pour comprendre les curieuses propriétés de telles combinaisons minérales d'ordre supérieur, résultant de l'association de coordinats en nombre supérieur à celui fixé par la valence normale de l'ion métallique. En effet, la théorie de la coordination fut proposée en 1 […]
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