Контрольні завдання

1. Наведіть схему Льюїса та просторову конфігурацію молекули HCl .

2. Наведіть схему Льюїса та просторову конфігурацію молекули води.

3. Наведіть схему Льюїса та просторову конфігурацію молекули азоту.

4. Вкажіть кількість валентних електронів у незбудженому та збуджених станах елемента Хлору.

5 Комплексні (координаційні) сполуки

Комплексними (координаційними) називають сполуки, одержані без створення нових електронних пар.

У координаційних сполуках розрізняють внутрішню та зовнішню сфери. Внутрішня сфера, або комплекс складається з центрального атома (комплексоутворювача) та лігандів, які розміщуються (координуються) навколо нього. Йони, що не входять у внутрішню сферу, складають зовнішню сферу координаційної сполуки.

Центральними атомами в координаційних сполуках найчастіше є позитивно заряджені йони або атоми d-металів, рідше – s- та p-металів. Деякі неметали (B, Si, N, P) також можуть бути комплексоутворювачами.

Лігандами є, найчастіше, прості (Cl^-, Br^-, I^-) або складні (CO₃^2-, S₂O₃^2-, NO₂^-) йони, нейтральні молекули (у більшості випадків полярні) – як неорганічні (Н₂O, NH₃, CO), так і органічні (NH₂CH₂NH₂, C₂H₅NH₂).

Кількість місць у внутрішній сфері комплексу, які можуть бути зайняті лігандами, називають координаційним числом (КЧ) комплексоутворювача. Значення координаційних чисел перебуває в межах 1…12.

Комплексні сполуки можуть містити у своєму складі як комплексний аніон, так і комплексний катіон, і навіть бути в цілому комплексною незарядженою частинкою. Тому називають дані сполуки за відповідними правилами.

Координаційні числа (кількість лігандів) у назвах комплексних сполук вказують грецькими числівниками:

2 – ди, 3 – три, 4 – тетра, 5 – пента, 6 – гекса, (координаційне число 1 в назві не зазначається).

Назви лігандів перелічуються в алфавітному порядку і вважають єдиним цілим.

Наприклад:

K₃[ (CN)₆] калій гексаціаноферат (ІІІ)

↑ ↑ ↑ ↑

1 4 3 2

Na[ (NH₃)Br₅] натрій пентабромоамінплатинат (ІV)

↑ ↑ ↑ ↑ ↑

1 5 4 3 2

де 1,2,...5 – порядок назв складових комплексної сполуки.

Наприклад:

[ (NH₃)₄]SO₄ тетраамінцинк сульфат

↑ ↑ ↑ ↑

3 2 1 4

[ (H₂O)₆]Br₃ гексааквакобальт (ІІІ) бромід

↑ ↑ ↑ ↑

3 2 1 4

де 1, 2, 3, 4 – порядок назв складових комплексної сполуки.

Наприклад:

[ (H₂O)₃F₃] трифлуоротриаквахром

↑ ↑ ↑↑↑

5 4 321

Дисоціація комплексних сполук відбувається ступінчасто: спочатку сполука дисоціює на йони зовнішньої сфери та комплексний йон (первинна дисоціація), потім комплексний йон – на комплексоутворювач та ліганди (вторинна дисоціація), причому вторинна дисоціація є незначною:

Дисоціація сполуки, що містить комплексний аніон:

K₃[Fe(CN)₆]  3K⁺ +[Fe(CN)₆]^3-,

[Fe(CN)₆]^3-  Fe³⁺ + 6CN^-.

Дисоціація сполуки, що містить комплексний катіон:

[Zn(NH₃)₄]SO₄  [Zn(NH₃)₄]²⁺ + SO₄^2-

[Zn(NH₃)₄]²⁺ Zn²⁺ + 4NH₃

Дисоціація комплексного неелектроліту:

[Cr(H₂O)₃F₃]  Cr³⁺ + 3H₂O + 3F^-