Chimica di coordinazione
La chimica dei composti di coordinazione è la branca della chimica che studia gli ioni complessi, cioè delle molecole in cui un catione metallico è coordinato (cioè legato con un particolare legame chimico) ad atomi, ioni o molecole con un numero di legami superiore al suo numero di ossidazione. In particolare questa disciplina si occupa dello studio del legame coordinativo, delle specifiche metodiche sintetiche applicabili e della caratterizzazione strutturale mediante utilizzo di tecniche strumentali quali la spettrofotometria infrarossa, Mössbauer, fotoelettronica, UV/VIS e la NMR.
Esistono svariati tipi di complessi che vanno dal semplice metallo in soluzione acquosa coordinato da molecole d'acqua a complessi metallo-enzima o metallo proteina, hanno molteplici funzioni ed applicazioni ed oggi ricoprono gran parte della ricerca in chimica inorganica.
Una grande importanza nella ricerca e nella chimica in generale dei complessi è che possono essere catalizzatori in fase omogenea per reazioni chimiche.
Sono presenti anche negli organismi biologici, nel corpo umano ad esempio, il Fe(II) è presente nell'emoglobina e nella mioglobina, coordinato agli atomi di azoto dell'anello porfirinico (gruppo eme della proteina) e svolge la funzione di legare l'ossigeno che poi verrà trasportato attraverso il sangue ai tessuti.
Numerosi enzimi, inoltre hanno bisogno di formare dei complessi con metalli per svolgere la loro funzione.
I complessi, coinvolgendo nel legame gli orbitali d del metallo sono molto spesso colorati, ad esempio è il Fe coordinato all'emoglobina a conferire al sangue la colorazione rossa. Questa caratteristica può essere sfruttata nelle titolazioni.
