Содержит атомы не менее трех сортов (кроме водорода);
содержит хотя бы один многоатомный структурный фрагмент (или ион), в которомприсутствуют атомы не менее двух сортов, причем хотя бы в одном структурном фрагменте соединения (или иона) по крайней мере один из атомов является центральным; кроме того, возможно выполнение дополнительного условия: указанный структурный фрагмент, переходя в раствор, расплав или газовую фазу, может быть и видоизменяясь, должен содержать центральный ион;
В качестве центрального атома выступает ион металла. Номенклатура комплексных соединений
Существуют три основных подхода к номенклатуре комплексных соединений металлов.
1. Традиционные специфические вненоменклатурные названия, по которым различным комплексным соединениям присваивались те или иные наименования (например, K4[Fe(CN)6] - желтая кровяная соль, ферроцианид калия; K3[Fe(CN)6] - красная кровяная соль, феррицианид калия; [Pt(NH3)4](OH)2 - первое основание Рейзе; транс-[Pt(OH)2(NH3)2] - второе основание Рейзе; цис-[PtCl2(NH3)2] - хлорид Пейроне; K[Co(NO2)4(NH3)2] - соль Эрдмана и т.д.).
2. Номенклатура, предложенная основателем координационой теории швейцарским химиком Альфредом Вернером, принятая в несколько измененном виде его последователями.
3. Номенклатура, рекомендованная в 1960 г. комиссией по номенклатуре неорганических соединений Международного союза по чистой и прикладной химии (ИЮПАК).
В современной научной, учебной, медицинской литературе используются все три подхода, хотя можно отметить тенденции к преимущественному применению номенклатуры, рекомендованной ИЮПАК, как наиболее логически обоснованной. В русском языке эта номенклатура несколько модифицирована, адаптирована к правилам русского языка.
При составлении названия комплексного соединения используются следующие правила:
1) если соединение состоит из комплексного иона и ионов внешней сферы, т. е. является комплексной солью, то первым называется анион в именительном падеже, а затем катион в родительном падеже;
2) при названии комплексного иона сначала указываются лиганды, затем комплексообразователь;
3) молекулярные лиганды соответствуют названиям молекул (кроме воды и аммиака), для их обозначения применяются термины «аква» и «аммин».
К анионным лигандам добавляют окончание "о", например: F- – фторо, CNS- – родано, Cl- – хлоро, NO3-– нитрато, ОН- – гидроксо, Вг- – бромо, CN- – циано, CO2-– карбонато, РO4 3-– фосфато, NO2-– нитро.
Для обозначения количества лигандов используются греческие числительные: 2 – ди-, 3 – три-, 4 – тетра-, 5 – пента-, 6 — гекса-.
4)если комплексный ион – катион, то для названия комплексообразователя используют русское наименование элемента, если анион, то латинское. После названия комплексообразователя римской цифрой в круглых скобках указывают его степень окисления. У нейтральных комплексов название центрального атома дается в именительном падеже, а его степень окисления не указывается.
Например: [Ag(NH3)2]Cl – хлорид диамминсеребра;
K2[PtCl6] – гексахлороплатинат (IV) калия;
[Ni(NH3)6][Co(NO2)6] – гексанитрокобальтат (III) гексаамминникеля (III).
Примеры названий комплексных анионов:
[Zn(OH)4]2- – тетрагидроксоцинкат-ион; [Ag(S2O3)2]3- – ди(тиосульфато)аргентат(I)-ион; [Cr(CN)6]3- – гексацианохромат(III)-ион; [Al(H2O)2(OH)4]- – тетрагидроксодиакваалюминат-ион; [Co(NH3)2(NO2)4]- – тетранитродиамминкобальтат(III)-ион; [Fe(H2O)(CN)5]3- – пентацианоакваферрат(II)-ион.
Необходимо обратить внимание, что формула комплексного соединения читается в обратной последовательности ее записи. Собственно говоря, как название средних солей.
Изомерия комплексных соединений
Изомерия комплексных соединений связана: 1) с возможным различным расположением лигандов и внешнесферных частиц, 2) с различным строением самой комплексной частицы.
К первой группе относится гидратная (в общем случае сольватная) и ионизационная изомерия, ко второй – пространственная и оптическая.
Гидратная изомерия связана с возможностью различного распределения молекул воды во внешней и внутренней сферах комплексного соединения, например: [Cu(H2O)2Br2] (цвет красно-коричневый) и [Cu(H2O)4]Br2 (цвет голубой).
Ионизационная изомерия связана с возможностью различного распределения ионов во внешней и внутренней сфере, например: [Co(NH3)5Br]SO4 (пурпурного цвета) и [Co(NH3)5SO4]Br (красного цвета). Первое из этих соединений образует осадок, реагируя с раствором хлорида бария, а второе – с раствором нитрата серебра.
Пространственная (геометрическая) изомерия, иначе называемая цис-транс изомерией, характерна для квадратных и октаэдрических комплексов (для тетраэдрических невозможна). Пример: цис-транс изомерия квадратного комплекса [Pt(NH3)2Cl2]
Оптическая (зеркальная) изомерия по своей сути не отличается от пространственной изомерии в органической химии и характерна для тетраэдрических и октаэдрических комплексов (для квадратных невозможна).
Каждый лиганд в комплексном соединении характеризуется определенным влиянием на другой внутрисферный лиганд, находящийся в транс-положении. У соединений с квадратным или октаэдрическим строением внутренней сферы, в центре которой находится комплексообразующий атом, скорость реакции замещения всякого атома (или молекулы), связанного с центральным атомом, определяется природой заместителя, занимающего противоположный конец диагонали.