Номенклатура, устойчивость, изомерия, геометрия. Классификация комплексных соединений. Константа устойчивости.
Теория кристаллического поля. ЭСКП. Электронные формулы и свойства. Октаэдрические, тетраэдрические комплексы. Объяснения магнитных и оптических свойств комплексных соединений.
Многие молекулы сложных веществ, способны участвовать в реакциях присоединения за счет образования их атомами дополнительных химических связей по донорно – акцепторному механизму.
Вещества, в которых элементы проявляют «дополнительные» валентности называются соединениями высшего порядка или комплексными.
Реакции могут протекать между веществами, находящимися в любом агрегатном состоянии, но наиболее часто в жидких растворах.
Комплексные соединения образуются в результате насыщения химическими связями некоторых атомов, молекул или ионов, за счет вакантных (акцепторы) или заполненных (доноры) орбиталей. Большинство имеют явно выраженный центральный атом, вокруг которого располагаются связанные с ним частицы – атомы, ионы, молекулы. Этот атом называется комплексообразователем. Он устанавливает химическую связь с каждой окружающей его частицей. Частицы, непосредственно связанные с комплексообразователем называются лигандами (аддендами). Комплексообразователь вместе с лигандами образует комплексную частицу, которая при написании заключается в квадратные скобки – это внутренняя сфера. Количество лигандов в ней определяется координационным числом комплексообразователя.
|
|
Комплексный ион является как катионом, так и анионом.
Координационное число (К. 4.) является для комплексных соединений важнейшей характеристикой и определяет его состав и структуру.
Большой вклад в теорию комплексных соединений внесли Вернер (1891г) и Чугаев (1897г).
Вернер предложил теорию комплексного соединения. Лиганды в зависимости от координационного числа могут быть в количестве от 2х до 8 (10) (координационное число 4 и 6 у 95% комплексных соединений).
| Металлы | Координационное число | Число атомов комплексообразователя радиус в А˚ |
| | 2 | 0,2 |
| | 4 | 0,2-0,4 |
| | 6 | 0,4-0,6 |
| | ||
| | 8 | 0,8 |
Комплексообразователь связан с лигандами σ-связью. Чаще всего бывает атомы или ионы металлов со свободной орбиталью (акцепторы). Но у 
При увеличении степени окисления можно говорить о росте координационного числа. Кроме того повышению координационного способствует большой радиус комплексообразователя.
(Бор 
Al 
Лигандами могут быть либо (–) заряженные частицы (
Заряд комплексной частицы находится как сумма заряда комплексообразователя и зарядов всех лигандов.
+2-2=0.
Нулевым зарядом обладают комплексные молекулы.
Заряд внутренней сферы нейтрализуется равным зарядом противоионов наружной или внешней сферы.
Чтение комплексных соединений:
С 1963 года используется рациональная номенклатура. Находится название аниона, затем в родительном падеже название катиона. Перечисляются все составные частицы. К обычному латинскому названию лиганда добавляется окончание о (если оканчивается на ид, то оно отбрасывается).
F – фторо Сl – хлоро и т.д.
| NH3 – аммин N2H4 – гидразин РН3 – фосфин NO – нитрозил H2O – аква и т.д. | 2 – ди, 3 – три, 4 – тетра, 5 – пента, 6 – гекса, 7 – гепта, 8 – окта |
Последним называют комплексообразователь (со степенью окисления в скобках).
В 1915 – 1916 году американский ученый Льюис и немецкий ученый Коссель развили теорию ковалентных связей, в которых лигандами являются нейтральные молекулы.
Аммиакаты – комплексы, в которых содержится NH3 к.ч.=2, 3 ,4
(Ме с d-слоем)
Гидраты – комплексы, в которых лигандами являются только молекулы воды – кристаллогидраты.
Карбонилами металлов называются комплексы, в которых лигандами являются только молекулы СО – окиси углерода, а атом металла имеет нулевую валентность.
Циклические комплексные соединения – это гемоглобин или хлорофил.
Многоядерные комплексы – р-в Чугаева и т.д.
Комментариев нет:
Отправить комментарий