- •Введение
- •1. Химия комплексных соединений (Координационная теория Вернера)
- •1.1. Координационные соединения
- •1.2.Основные понятия координационной Теории
- •1.3.Классификация координационных соединений
- •В зависимости от заряда внутренней сферы
- •В зависимости от природы лигандов
- •III. В зависимости от геометрической конфигурации комплекса
- •2. Изомерия координационных соединений
- •2.1. Координационная изомерия
- •2.2. Гидратная (Сольватная) изомерия
- •2.3. Ионизационная метамерия (изомерия)
- •2.4. Связевая изомерия
- •2.5. Геометрическая изомерия
- •2.6. Оптическая изомерия
- •3. Химическая связь в комплексных соединениях.
- •3.1. Метод валентных связей (мвс)
- •3.2. Теория кристаллического поля (ткп)
- •3.3. Теория поля лигандов
- •3.4. Устойчивость комплексных соединений. Константа нестойкости.
- •4. Хелаты. Хелатный эффект
- •5. Практическое значение комплексных соединений
- •Практическая часть.
- •Заключение:
- •Список используемой литературы:
III. В зависимости от геометрической конфигурации комплекса
а) Линейные комплексы
б) Тетраэдрические комплексы
в) Плоскоквадратные комплексы
г) Октаэдрические комплексы
IV. В составе комплекса могут находиться один, два или несколько
ионов металла. В зависимости от этого комплексы бывают
одноядерные, биядерные и многоядерные.
Биядерные комплексы могут различаться по своему составу и строению:
а) Каждый ион металла образует отдельную координационную сферу. При этом возможны два случая:
- один ион входит в состав комплексного катиона, а другой – в состав комплексного аниона, например: [Pt(NH3)4][PtCl4]
- оба иона находятся в составе комплексов – неэлектролитов [Pt(NH3)3Br3]*[Pt(NH3)2Br2]. Такие комплексы называются молекулярными.
б) Оба иона металла находятся в составе одной координационной сферы. Характер связей и в данном случае может быть различным:
-
ионы металла связаны между собой с
помощью мостиков, пример:
Такие комплексы называют мостиковыми.
- ионы связаны между собой непосредственно за счет связей металл-металл. Такой вид связи имеет место в кластерных соединениях (от англ. cluster- скопление, гроздь)
2. Изомерия координационных соединений
Изомерами (от греч. isos – равный, meros –часть) называются химические соединения, имеющие одинаковый состав, но разное строение и поэтому различные свойства. В координационной химии изомерия широко распространена. Рассмотрим некоторые виды изомерии.
2.1. Координационная изомерия
Координационными изомерами называют вещества, имеющие одинаковый состав, но различное распределение заместителей в составе комплексных ионов, входящих в молекулу соединения. Примерами координационных изомеров могут служить:
[Co(NH3)6][Cr(CN)6] и [Cr (NH3)6][Co(CN)6]
[Pt (NH3)4][PdCl4 ] и [Pd(NH3)4][PtCl4]
[PtII(NH3)4][PtIVCl6] и [PtIV(NH3)4Cl2][PtIICl4]
Следовательно, координационная изомерия проявляется у веществ, имеющих два атома комплексообразователя в молекуле. Строение координационных соединений определяется, прежде всего, способом получения. Они обычно получаются в результате реакций двойного обмена.
[Pt(NH3)4] Cl2 + К2[PdCl4] = [Pt(NH3)4][PdCl4]↓ + 2KCl
[Pd(NH3)4] Cl2 + К2[PtCl4] = [Pd(NH3)4][PtCl4]↓ + 2KCl
2.2. Гидратная (Сольватная) изомерия
Гидратная изомерия обнаруживается в отдельных изомерах, когда распределение молекул воды между внутренней и внешней сферами оказывается неодинаковым. Классическим примером изомерии этого типа является изомерия хлорида хрома (III) – СrCl3*6H2O. Это соединение известно в трех модификациях. Одна из этих модификаций окрашена в серо-синий цвет. При растворении в воде получается фиолетовый раствор. По данным Вернера она представляет собой хлорид гексааквохрома (III) [Cr(H2O)6]Cl3. Молекулярная электрическая проводимость раствора характерна для соединений, распадающихся на четыре иона.
При действии на раствор избытка нитрата серебра осаждаются все 3 иона хлора. Две другие модификации СrCl3*6H2O при растворении в воде дают растворы зеленого цвета. Одна из модификаций, изученная Вернером, характеризуется тем, что нитрат серебра осаждает из подкисленного раствора только 1/3 содержащихся в соединении хлорид-ионов. Ей приписывается координационная формула [Cr(H2O)4Cl2]Cl*2H2O. Из раствора другой модификации в тех же условиях нитратом серебра осаждаются 2/3хлорид-ионов.
Следовательно, ее координационная формула [Cr(H2O)5Cl]Cl2*H2O. Удаление молекулы координированной воды из комплекса приводит к переходу хлорид-иона из внешней сферы во внутреннюю. В качестве других примеров гидратных изомеров можно привести комплексы кобальта [Cо(NH3)5NO2](NO2)2*H2O и [Cо(NH3)5Н2O](NO2)3.
