1.2.Основные понятия координационной Теории

1. Центром любого координационного соединения является центральный атом или комплексообразователь. Обычно в качестве центрального атома выступает положительный ион металла, чаще всего, переходного металла.

2. Частицы, непосредственно связанные с центральным атомом, называются лигандами. Лигандами обычно являются анионы или нейтральные молекулы.

3. Центральный атом может образовывать с лигандами определенное число химических связей. Оно называется координационным числом (к.ч). Приведем наиболее часто встречающиеся значения координационных чисел, характерных для некоторых комплексообразователей:

к.ч.=6 Co³⁺, Cr³⁺, Fe³⁺, Fe²⁺,Rh³⁺, Ir³⁺, Pt⁴⁺.

к.ч.=4 Zn²⁺, Cd²⁺, Hg²⁺, Pt²⁺, Pd²⁺.

к.ч.=2 Ag⁺, Cu⁺, Au⁺.

4. Число связей, которые данный лиганд может образовывать с центральным атомом, называется его координационной емкостью или дентатностью. Существуют лиганды монодентатные (H₂O, NH₃, OH^-, Cl^- и др.), бидентатные (NH₂-C₂H₄-NH₂, SCN, C₂O₄), тридентатные (NH₂-C₂H₄-NH-C₂H₄- NH₂) и т.д.

5. Центральный атом вместе со всеми лигандами образуют внутреннюю координационную сферу. Следует иметь в виду, что при формировании внутренней сферы координационное число центрального атома насыщается, прежде всего, за счет нейтральных лигандов, а если их не хватает, оставшиеся вакансии заполняются анионами. При составлении координационных формул частицы, входящие в состав внутренней сферы, принято заключать в квадратные скобки.

6. Заряд внутренней сферы равен алгебраической сумме степени окисления центрального атома и зарядов всех лигандов.

К примеру:

[Co³⁺(NH3)₆ ⁰]³⁺; [Ag⁺(NH3)₂ ⁰]⁺;

[Fe³⁺ (CN) ₆ ^-] ^3- ; [Pt⁴⁺ Cl^- ₆]^2- ;

[Co³⁺ (NH3)⁰ ₆]Cl^- ₃]⁰; [Pd⁺ (NH3)₂⁰Cl₂^- ] ⁰

7. В тех случаях, когда заряд внутренней сферы не равен нулю, в соединении имеется внешняя координационная сфера, заряд которой нейтрализует заряд внутренней сферы. Итак, строение рассматриваемых соединений описывается следующими координационными формулами:

[Co(NH₃)₆]Сl₃; [Ag(NH₃)₂]Cl;

K ₃[Fe (CN)₆ ]; K₂[PtCl₆];

[Co (NH₃)₃Сl₃]; [Pd (NH₃)₂Cl₂].

1.3.Классификация координационных соединений

Многочисленные комплексные соединения могут быть классифицированы по разным признакам.

1. В зависимости от заряда внутренней сферы

а) Соединения, в которых заряд внутренней сферы положителен, называют комплексными катионами.

б) Если заряд внутренней сферы отрицателен, соединения называются комплексными анионами.

в) В тех случаях, когда внутренняя сфера нейтральна, мы имеем дело с комплексами-неэлектролитами.

2. В зависимости от природы лигандов

а) Комплексы типа двойных солей – ацидокомплексы, в которых все лиганды являются анионами (ацидолигандами).

б) Комплексы с азотсодержащими лигандами.

в) Комплексы с кислородсодержащими лигандами.

г) Комплексы с фосфорсодержащими лигандами.

е) Комплексы с ненасыщенными лигандами.

ж) Гидридные комплексы, в которых лигандом является гидрид-ион H^-

з) Комплексы с циклическими бидентатными (полидентатными)

лигандами – хелатные соединения (от англ. chelate – клешня). Следует отметить, что во внутренней сфере комплекса, как правило, находятся лиганды разной природы.