Структура, класификация, номенклатура на комплексните съединения

Както е известно, метали са склонни да губят електрони и по този начин образуват катиони. Положително заредени метални йони могат да бъдат заобиколени от анионите или неутрални молекули, формиращи частици, наречени комплекс и способни самостоятелно съществуване в кристала или разтвор. Съединение, съдържащо най възли на неговите кристали сложни частици, наречени комплексни съединения.

Структурата на комплексните съединения

  1. Повечето комплекси имат вътрешни и външни области. Писане химичната формула на комплексни съединения, вътрешната сфера е в квадратни скоби. Например, в комплексите К [Al (OH) 4] и [Са (NH3) 8] Cl2. Вътрешната област са групи от атоми (комплекси) - [Al (OH) 4] - и [Са (NH3) 8] 2+. и външната сфера - йони К + и Cl -, съответно.
  2. Централният атом или вътрешната сфера йон nazyvayutkompleksoobrazovatelem. Обикновено, действат като комплексообразуващи атома или метални йони с достатъчно количество на свободни орбитали - на р-, d-, F- елементи: Си2 +. Pt 2+. Pt 4+. Ag +. Zn2 +. Al 3+ и др. Въпреки това, той може да бъде атоми на елементи, съставляващи неметали. Charge комплексиране обикновено положително, но може също да бъде отрицателен или нула и е равна на сумата на таксите на всички други йони. В примерите по-горе комплексообразуващи агенти са Al 3+ йони и Са2 +.
  1. Комплексообразувател заобиколен и свързан чрез сигма връзка с противоположен знак йони или неутрални молекули, така наречените лиганди. Като лиганди в комплексни съединения могат да действат като аниони като F -. ОН -. CN -. ЦНС -. NO2 -. CO3 2-. С2 O4 2- и др., Или неутрални молекули на Н2 О, NH3. CO, NO, и т.н. В нашите примери него -. Йоните ОН - и NH3 молекули. Брой на различни лиганди в комплексните съединения в границите от 2 до 12. числото на лиганди (брой на сигма-облигации) е координационно число (CN) комплексообразуващ агент. В примерите по КН е 4 и 8.
  1. Зареждане на комплекс (вътрешна областта) се определя като сумата от такси и комплексообразувател лиганд.
  2. Външен сфера форма йони, свързани с комплекс от йонен или междумолекулно свързване и като такса чиято знак е противоположен заряд комплексообразувател. Цифровата стойност на заряда външната област съвпада с числената стойност на заряда в областта. Във формулата на комплексните съединения са записани върху квадратните скоби. Външната областта може да липсва напълно, ако вътрешната сфера е неутрален. В тези примери, външната сфера 1 образува йон и К + йон е 2 Cl -, съответно.

Класификация на комплексните съединения

Въз основа на различни принципи, комплексни съединения могат да бъдат класифицирани по различни начини:

  1. Според електрическия заряд: катионни, анионни и неутрални комплекси.
  • Катионни комплекси имат положителен заряд, и ако оформя около положителен йон координирани неутрални молекули. Например, [Al (Н 2О) 6] CL3. [Са (NH3) 8] Cl2
  • Анионните комплекса и имат отрицателен заряд и се образуват около ако положителен йон координирани атоми с отрицателен окисление. Например, К [Al (OH) 4], K2 [BF4]
  • Неутрални комплекси имат нула заплащане и нямат външната сфера. Те могат да бъдат образувани под координацията около атомите на молекулата, както и едновременно координацията около централната положително заредени йони отрицателни йони и молекули.
  1. По броя на комплексообразуващи агенти
  • Мононуклеарни - комплекс съдържа централен атом, например, K2 [Be (SO4) 2]
  • Многоядрените д - комплекс, съдържащ две и повече централни атоми, например, [CrFe (NH3) 6 (CN) 6]
  1. Според вида на лиганд
  • Хидрати - съдържат aquo-комплекси, т.е. действат като лиганди водни молекули. Например, [Cr (Н 2О) 6] Br3. [Co (Н 2О) 6] Br2
  • Ammoniates - съдържат раамин-комплекси, които действат като лиганди на амоняк молекули (NN3-). Например, [Zn (NH3) 4] Cl2. [Ag (NH3) 2] Cl
  • Карбонили - в такива сложни съединения като лиганди са молекулите на въглероден окис. Например, [Ni (CO) 4].
  • Acidocomplexes - комплексни съединения, съдържащи като лиганди остатъци киселина като наситени с кислород и водородни киселини (F -. Cl -. Br -. I -. CN -. NO2 -... SO4 2- PO4 3- и други, както и ОН -). Например, К4 [Ni (CN) 6] Na2 [FeCl4]
  • Хидроксо - комплексни съединения, които действат като лиганди хидроксилни йони: К2 [Zn (OH) 4], Cs2 [Sn (OH) 6]

Комплексни съединения могат да съдържат лиганди, принадлежащи към различни класове на класификацията. Например: К [Pt (Н 2О) -3 Br3], [Cr (NH3) 4 Br2] Br

координация областта на лиганди могат да заемат едно или повече места, т.е. образуват с централния атом на една или повече връзки. На тази основа се прави разлика:

  • Монодентатен лиганди - са такива лиганди като молекулата H2O, NH3. CO, NO и др служба в 3 часа след пладне и CN. -. F -. Cl -. ОН -. SCN -. и др.
  • Бидентатни лиганди. За този тип лиганди са йони Н2 N-CH2 -СОО -. CO3 2-. SO4 2-. S2 О3 2-. молекула на етилен диамин Н2 N-СН2 -СН2 -H2 N (съкращение ен).
  • Полидентатни лиганди. Това, например, органични лиганди, включващи няколко групи - по КН или -СООН (EDTA). Някои полидентатни лиганди, способни да образуват циклични комплекси наречен хелат (например, хемоглобин, хлорофил и т.н.).

Номенклатура на комплексните съединения

За записване формулата на комплексните съединения трябва да се забравя, че като всяка йонно съединение в първия записва катион формула и след това - формула анион. Така, комплекс с формула е писано в квадратни скоби. където първата записана комплексирането, тогава лиганди.

Ето няколко правила, за да следват, което ще направи до името на комплексното съединение няма да има проблем:

  1. Имената на комплексни съединения, както и йонни соли, анионът на първата точка, а след това - катион.
  2. В първата група от заглавието показва, лиганди, а след - комплексообразувател. Лиганди са изброени в азбучен ред.
  3. Неутрални лиганди се наричат ​​също като молекули. към анионните лигандите се добавя приключва -o. Таблицата по-долу дава имената на най-често срещаните лиганди
  1. Ако броят на лигандите е по-голям от един, броят, посочен от гръцките представки:

2-ди-, три-3, 4-тетра-, пента- - 5, 6-хекса-, хепта - 7, 8-окта, нона-9, 10-дека.

Ако заглавието на самата лиганда вече присъства гръцката представка, името на лиганд написани в скоби и към нея се прибавя тип префикс:

Например, съединение [Co (ен) 3] CL3 нарича - трис (етилендиамин) кобалт (III).

  1. Имена на сложни аниони завършват с наставката - AT
  2. След металните имена в скоби показват, римски цифри неговата степен на окисление.

Например, нека наречем следните съединения:

Нека започнем с лиганда. 4 водните молекули са посочени като tetraakva и 2 хлоридни йони - дихлоро харесват.

По-нататък се посочи комплексообразуващ - е хром и неговата степен на окисление е III.

Накрая, в дадено съединение анионът е хлориден йон.

Така че, това е пълното име - tetraakvadihlorohroma хлорид (III)

Ние започваме с лиганда: комплекс анион лиганда, съдържаща 4 CN -. наречен тетрациано.

Освен посочва комплексообразуващ - никел и окисление е нула.

Тъй като част от анион на метален комплекс, тя се нарича nickelate (0).

Така че, това е пълното име - tetratsianonikelat (0) калий