Introduzione – Richiamo della teoria del campo cristallino in complessi ottaedrici, tetraedrici e quadrato planari - Teoria del Campo dei leganti – La serie spettrochimica – Donazione σ e π, retrodonazione σ* e π*

Conteggio elettronico e configurazione dⁿ dello ione metallico - Spettri UV-vis e magnetismo nei complessi. La regola dei 18 elettroni. Modello ionico e modello ad atomi neutri.

Descrittiva –Classificazione dei complessi secondo numeri di coordinazione e geometria. Classificazione dei leganti secondo l’atomo donatore. Descrittiva dei complessi secondo la configurazione dⁿ dello ione metallico.

L’isomeria nei complessi – Isomeria conformazionale, geometrica, ottica, di legame, di spin.

Reazioni nei complessi – Parametri di attivazione

a) sostituzioni complessi inerti e labili. Meccanismo associativo, dissociativo, di interscambio. Sostituzioni associative nei complessi quadrato-planari: effetto del solvente, del legante entrante (nucleofilicità), uscente, in trans. Sostituzioni dissociative e di interscambio nei complessi ottaedrici. Correlazioni lineari di energia libera. Sostituzioni catalizzate ed indotte.

b) reazioni redox Meccanismo a sfera esterna, la legge di Marcus. Meccanismo a sfera interna, effetto del legante a ponte. Attacco adiacente e attacco remoto. Complessi di intervalenza.

c) reazioni di isomerizzazione isomerizzazioni tetraedro-quadrato planare; isomerizzazioni geometriche, racemizzazioni. Isomerizzazioni di legame.

Complessi organometallici. Cenni storici.

a)     Complessi carbonilici – Il legame metallo-CO. Carbonili a ponte e terminali Sintesi dei complessi carbonilici. Reazioni dei CO: sostituzioni, attacco nucleofilo, elettrofilo, migrazioni.

b)      Complessi alchilici – Sintesi dei complessi alchilici. Reazioni degli alchili: b eliminazione.

c)      Complessi idrurici – Sintesi dei complessi idrurici. Metodi di caratterizzazione spettroscopica. Reazioni degli idruri. Idruri non-classici, legami agostici

d)      Analoghi del CO: isonitrili, diazoto, nitrosile, fosfine sostituite

e)      Complessi degli alcheni, degli alchini e dei polieni

f)      Complessi allilici e dei leganti carbociclici

g)      Carbeni e carbini

Reazioni dei complessi organometallici: sostituzioni dei CO, eliminazione, migrazione, somma ossidativa, eliminazione riduttiva, isomerizzazioni, flussionalità.

Cicli in catalitisi omogenea: idrogenazione, idroformilazione, carbonilazione degli alcool, metatesi.