Комплексные соединения - …
- наличие центрального иона;
- наличие донорно-акцепторной связи;
- устойчивость комплексного иона (как в кристалле, так и в растворе).
Координационная теория Вернера (1893г.).
1.«О наличии побочной валентности»: коль скоро насыщенные молекулы соединятся друг с другом, то у них появляется дополнительная валентность.
2.Полодение о координации: Атом стремится реализовать все свои соединительные способности (окружить себя другими частицами) – это свойство – координация.
Согласно теории Вернера есть какой-либо центральный атом, или ион (чаще всего он имеет + заряд) – комплексообразователь, который координирует вокруг себя другие частицы.
Лиганды – определённое число частиц (либо 0, либо + или – заряд - ионов или нейтральных молекул), которые прочно связаны с комплексообразователем.
Комплексообразователь и лиганды образуют внутреннюю координационную сферу.Наиболее типичными комплексообразователями являются катионы d-элементов.
Внешняя координационная сфера – либо анион, либо катион.
Эти сферы вместе и образуют комплексное соединение.
Число лигандов, непосредственно связанных с комплексообразующим ионом, называется координационным числом.
КЧ – чётные значения (не больше 10!).
Между центральным атомом и лигандами донорно-акцепторная связь; между сферами – ионная.Дентантность – это количество донорных атомов, входящих в состав лигандов (неподелённые электронные пары): монодентантные (1 донорный атом) и полидентантные (более 1 донорного атома).
В состав комплексных солей входят сложные (комплексные) ионы (в формулах они заключаются в квадратные скобки), которые и отщепляются при диссоциации. В свою очередь сложные (комплексные) ионы в очень малой степени подвергаются дальнейшей диссоциации. Таким образом, комплексные соли при диссоциации сначала отщепляют комплексные ионы, которые затем подвергаются вторичной диссоциации как слабые электролиты.
Прочность комплексного иона характеризуется его константой диссоциации, называемой константой нестойкости. Чем меньше константа нестойкости, тем более устойчив комплексный ион.
Классификация комплексных соединений.
- по природе или виду лигандов:
1.Аммиакаты (NH3)
2.Аква-комплексы (H2O)
3.Ацидо – остатки кислот
4.Хелаты - также внутрикомплексные или циклические комплексные соединения — клешневидные комплексные соединения, образуются при взаимодействии ионовметаллов с полидентатными (то есть имеющими несколько донорных центров) лигандами.
5.Двойные соли– это кристаллические комплексные соединения, образованные из простых солей и имеющие малоустойчивую внутреннюю сферу. Часто формулу двойной соли обозначают перечислением формул простых солей, разделяя их точкой. Например, соль К2[CuCl4] представляют формулой CuCl2•2KCl. Такая формула не означает смеси двух солей! Двойные соли образуют отдельную область среди комплексных соединений (квасцы - двойными солями сульфатов калия, натрия, алюминия, железа, хрома и аммония).
6.Полиядерные (несколько центральных атомов) – кластеры (связь Ме-Ме).
(Mn2(CO)10) -> (CO)5Mn-Mn(CO)5
7.Гидроксокомплексы (гидраты) (ОН-)
8.Смешанные комплексы –Co((NH3)5Cl)Cl
9.Карбонилы (СО)
-по заряду внутренней сферы:
1.полоительно заряженные комплексы (CoCl2H2O(NH3)3)+
2.Отрицательно заряженные комплексы (PtCl4(OH)2)-
3.Нейтрально заряженные комплексы (Co(NO2)3(NH3)3)0
Номенклатура комплексных соединений:
1.Сначала называют анион, потом катион.
2.если комплекс заряжен нейтрально, то комплексообразователь называют по-русски в И.п.
3.если комплекс заряжен положительно, то комплексообразователь называют по-русски в Р.п., с указанием степени окисления комплексообразователя в круглых скобках римскими цифрами.
4.Если комплекс заряжен отрицательно, то комплексообразователь называют по-латыни в Р.п. с добавлением окончания –ат, с указанием степени окисления КО в круглых скобках римскими цифрами.
5.В названии координационной сферы перечисляют все её составные части (с права на лево); сначала называют кол-во лигандов, сами лиганды и КО.
6.Если комплексная соль содержит разные лиганды в своём составе, то сначала называют (с права на лево) отриц., нейтральные , потом положительно заряженные лиганды. Количество лигандов перечисляется с использованием греческих приставок.
K4[Fe(CN)6] – гексацианоферрат(II) калия;
[Zn(NH3)4Cl2] – дихлоротетраамминцинк;
[Cu(NH3)4]Cl2 – хлорид тетраамминмеди(II).
