Классификация комплексных соединений. Основные способы их получения
Значительное разнообразие КС затрудняет их классификацию. Наиболее распространена классификация по типу лигандов.
1. Аквакомплексы в качестве лигандов содержат молекулы воды - H2O. Образуются они при взаимодействии безводных веществ с водой (в частности, при растворении в воде), например:
CuSO4(т) + 4H2O = [Cu(H2O)4]SO4(р)
CuSO4 + 4H2O = [Cu(H2O)4]2+ + SO42-
NiSO4(т) + 6H2O = [Ni(H2O)6]SO4(р)
NiSO4 + 6H2O = [Ni(H2O)6]2+ + SO42-
2. Гидроксокомплексы в качестве лигандов содержат гидроксид-ионы - OH-. Образуются при взаимодействии металлов, оксиды и гидроксиды которых амфотерны, а также указанных оксидов и гидроксидов с избытком раствора щелочи, например:
Zn(т) + 2H2O(р) = Zn(OH)2(т) + H2(г) - 1 стадия
Zn(OH)2(т) + 2NaOH(р) = Na2[Zn(OH)4] (р) - 2 стадия
Сложив два уравнения, получим итоговое уравнение реакции:
Zn(т) + 2H2O(р) + 2NaOH(р) = Na2[Zn(OH)4] (р) + H2(г)
Zn + 2H2O + 2OH- = [Zn(OH)4]2+ + H2
PbO(т) + H2O(р) + 2NaOH(р) = Na2[Pb(OH)4] (р)
PbO + H2O + 2OH- = [Pb(OH)4]2-
Sn(OH)2(т) + 2NaOH(р) = Na2[Sn(OH)4] (р)
Sn(OH)2 + 2OH- = [Sn(OH)4]2-
Кроме того, гидроксокомплексы получают обменной реакцией взаимодействия солей металлов, гидроксиды которых амфотерны, с избытком раствора щелочи, например:
BeSO4(р) + 4NaOH(р) = Na2[Be(OH)4] (р) + Na2SO4(р)
Be2+ + 4OH- = [Be(OH)4]2-
3. Амминокомплексы (аммиакаты, аммины) в качестве лигандов содержат молекулы аммиака - NH3. Образуются амминокомплексы как в водном растворе гидрата аммиака (при его избытке):
AgNO3(р) + 2(NH3× H2O) (р) = [Ag(NH3)2]NO3(р) + 2H2O
Ag+ + 2(NH3× H2O) = [Ag(NH3)2]+ + 2H2O
Co(OH)2(т) + 6(NH3× H2O) (р) = [Co(NH3)6](OH)2(р) + 6H2O
Co(OH)2 + 6(NH3× H2O) = [Co(NH3)6]2+ + 2OH- + 6H2O,
так и при действии на вещества (или при пропускании через раствор вещества) газообразного или жидкого аммиака, например:
Mg(ClO4)2(т) + 6NH3(г) = [Mg(NH3)6](ClO4)2(р)
Mg(ClO4)2 + 6NH3 = [Mg(NH3)6]2+ + 2ClO4
Cd(OH)2(т) + 6NH3(ж) = [Cd(NH3)4](OH)2(р)
Cd(OH)2 + 6NH3 = [Cd(NH3)4]2+ + 2OH-
4. Ацидокомплексы в качестве лигандов содержат анионы (кислотные остатки), их получают взаимодействием, чаще всего, двух солей:
HgCl2(р) + 4KI(р) = K2[HgI4] (р) + 2KCl(р)
Hg2+ + 4I- = [HgI4]2- ,
а также взаимодействием металлов, оксидов с солями, кислотами, смесями кислот (царская водка и др.):
4Ag(т) + 8KCN(т) + 2H2O(ж) + O2(г) = 4K[Ag(CN)2] (р) + 4KOH(р)
SiO2(т) + 6HF(р) = H2[SiF6] (р) + 2H2O(р)
Au(т) + 4HCl(р) + HNO3(р) = H[AuCl4] (р) + NO(г) + 2H2O(р)
3Ti(т) + 4HNO3(р) + 18HF(р) = 3H2[TiF6] (р) + 4NO(г) + 8H2O(р)
5. Карбонилкомплексы (карбонилы) в качестве лигандов содержат молекулы монооксида углерода - CO. Карбонилкомплексы получают взаимодействием d- металлов в порошкообразном состоянии с газообразным CO при повышенном давлении и обычных температурах или небольшом (200-300 °С) нагревании, например:
Ni(т) +
4CO(г) 
[Ni(CO)4] (ж)
Fe(т) +
5CO(г) 
[Fe(CO)5] (ж)
Так же встречается классификация по
По заряду комплекса
1) Катионные комплексы образованы в результате координации вокруг положительного иона нейтральных молекул (H2O, NH3 и др.).
[(Zn(NH3)4)]Cl2 — хлорид тетраамминцинка(II) [Co(NH3)6]Cl2 — хлорид гексаамминкобальта(II)
2) Анионные комплексы: в роли комплексообразователя выступает атом с положительной степенью окисления, а лигандами являются простые или сложные анионы.
K2[BeF4] — тетрафторобериллат(II) калия Li[AlH4] — тетрагидридоалюминат(III) лития K3[Fe(CN)6] — гексацианоферрат(III) калия
3) Нейтральные комплексы образуются при координации молекул вокруг нейтрального атома, а также при одновременной координации вокруг положительного иона — комплексообразователя отрицательных ионов и молекул.
[Ni(CO)4] — тетракарбонилникель [Pt(NH3)2Cl2] — дихлородиамминплатина(II)