Комплексные соединения.
Комплексные соединения – большой класс неорганических веществ. В составе комплексных соединений выделяют центральный атом –комплексообразователь, роль которого выполняет ион или нейтральный атом металла побочной подгруппы. С комплексообразователем связаны донорно-акцепторной связью различные ионы или нейтральные молекулы, которые называются лигандами (или аддендами). Комплексообразователь и лиганды образуют внутреннюю среду комплексного соединения, устойчивую как в кристаллическом веществе, так и в растворе.
Строение комплексных соединений.
Представления о координационном строении комплексных соединений дает теория Вернера А. (1891г. швейцарский химик). По этой теории в комплексных соединениях имеется правильное геометрическое расположение лигандов вокруг центрального атома или иона.
Лиганды могут образовать квадрат, тетраэдр, куб, пирамиду и т.д. Комплексные соединения состоят из внутренней и внешней среды. Во внутреннюю среду входят комплексообразователь и лиганды, образуя комплексную частицу. Заряд ее определяется как алгебраическая сумма зарядов составных частей. Комплексная частица в формуле заключена в квадратные скобки:
Например, [Pt(NH3) 4]2+ [Fe(CO) 5]0
Здесь Pt2+ и Fe0 – комплексообразователи, а NH3 и CO – лиганды. Число лигандов, связанное с комплексообразователем, называется координационным числом (к.ч.). Чаще всего к.ч. равно 4 или 6, но может быть меньше 6 (2), и больше (max=12).
Внутренняя среда комплекса Pt имеет заряд +2, а комплекс железа – нейтрален. Заряд внутренней сферы комплекса нейтрализуется противоположно заряженной внешней сферой [Pt(NH3) 4]SO4; K3[Fe(CN) 6]
В первом случае во внешней сфере катионы SO42-, а во втором – катионы калия К+, связаны с комплексом ионной связью. Если комплексная частица нейтральна, внешняя среда отсутствует.
Классификация комплексных соединений.
1. Комплексные электролиты и неэлектролиты.
Комплексные соединения, имеющие внутренние и внешние сферы, являются электролитами и диссоциируют на ионы:
K3[Fe(CN) 6]D [Fe(CN) 6]3-
Нейтральные комплексы – неэлектролиты.
Классификация комплексов по заряду комплексного иона.
катионные
[Ag+1(NH3) 2]Cl
анионные
K3[Al3+(OH) 6]
Нейтральные
[Pt2+(NH3) 2Cl2]
3. Классификация комплексов по природе лигандов.
а) аммиачные комплексы
[Cu(NH3)4]SO4
б) аквакомплексы
[Cu(H2O)4]SO4
В) смешанные комплексы
K2[PtCl2Br2]
Г) комплексные кислоты, основания, соли.
H4[Fe(CN)6] – кислота
[Pt(NH3)4](OH)2 – основания
K4[Fe(CN)6] – соль
Номенклатура комплексных соединений.
Для составления названия комплексного соединения существуют следующие правила:
1. В названии комплексной частицы сначала лиганды, потом комплексообразователь.
2. Количество лигандов обозначается греческими числительными: моно(1), ди (2), три (3), тетра (4), пета (5), гекса (6), Гента (7), окта (8). Моно – обычно опускается.
3. Названия лигандов – нейтральных молекул – берут без изменения, за исключением NH3 – амин; Н2О – аква; СО – карбонил. К названиям анионов добавляют букву «О» (хлоро, нитрато и т. д.).
Весь материал - в документе.