Свойства комплексных соединений
1.Окраска комплексов d-элементов объясняется переходом электронов с более низкого на более высокий свободный энергетический уровень, сопровождаемым поглощением квантов видимого света.
Например, водный раствор соединений Ti (3) имеет фиолетовую окраску: раствор комплекса [Ti(H2O)6]3+ поглощает желтые лучи светового спектра с длиной волны 500 нм и пропускает синие и красные, поэтому окраска раствора оказывается фиолетовой.
2. Изомерия комплексных соединений:
- пространственная внутрисферная наблюдается в комплексах с квадратной конфигурацией, например, [Pt(NH3)2Cl2]:
H3N
Cl H3N
Cl
Pt
Pt
H3N Cl Cl H3N
цис-изомер (оранжево-желтый) транс-изомер (светло-желтый).
- пространственная междусферная (геометрическая) возникает внутри координационной сферы и между сферами и разделяется на
координационную изомерию:
[Co(NH3)6][Cr(CN)6] и [Cr(NH3)6][Co(CN)6].
ионизационную изомерию:
[CoBr(NH3)5]SO4 и [CoSO4(NH3)5]Br
красно-фиолетовый красный.
гидратную изомерию:
[Cr(H2O)6]Cl3; [Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O;
сине-фиолетовый, светло-зелёный, [Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O тёмно-зелёный.
3. Диссоциация комплексных соединений:
А) По месту разрыва ионной связи – сильный электролит, диссоциация необратимая в одну ступень:
[Co (NH3)5Br]SO4 = [Co (NH3)5Br]2+ + SO42-.
Б) По месту разрыва ковалентной связи – слабый электролит, поэтому диссоциация обратимая, по ступеням. При этом сначала отщепляются нейтральные молекулы, а потом – ионы:
[Co (NH3)5Br]2+ <=> [Co (NH3)4Br]2+ + NH3
[Co (NH3)4Br]2+ <=> [Co (NH3)3Br]2+ + NH3
…
[CoBr]2+ <=> Co3+ + Br-.
Домашнее задание
1. С позиций теории межмолекулярного взаимодействия описать механизм возникновения водородных связей в 5 объектах. (3 балла)
Привести примеры конденсированных систем с 3-мя типами Ван-дер-ваальсовых взаимодействий (не менее чем по три примера для каждого типа), описать механизм действия межмолекулярных сил. (5 баллов)
3. Привести не менее чем по 5 примеров комплексных соединений, состоящих из:
а) нейтральных молекул, б) комплексных катионов, в) комплексных анионов, г) комплексных катионов и анионов. Указать состав и дать названия комплексов.
(5 баллов)
4. Описать механизм образования связей в комплексных соединениях:
[MnCl6]3-; [Pb(H2O)4]2+; [W(CO)6]; [Ni(CN)4]2-.
Предсказать пространственную конфигурацию, магнитные свойства и окраску комплексов. (10 баллов)