Почти всегда бидентатные это этилендиамин, оксалат-ион, карбонат-ион.

Названия комплексных солей строятся по общему правилу: сначала называется анион и затем катион в родительном падеже ( подобно простым соединениям: хлорид калия или сульфат меди). Название комплексного катиона составляют следующим образом: сначала указывают числа (используя греческие числительные: ди, три, тетра, пента, гекса и т.д.) и названия отрицательно заряженных лигандов с оконанием «о» ( Cl^- – хлоро, J^- – иодо, Вr^- – бромо, – сульфато, – карбонато, – cульфито, СN^- – циано, OH^- гидроксо, – нитро, – оксалато и т.п.); затем указывают числа и названия нейтральных лигандов, причем вода называется «аква», а аммиак «аммин», последним называют коплексообразователь с указанием степени его окисления (в скобках римскими цифрами после названия комплексообразователя).

Название соединения, включающего комплексный катион строят так:

[Co(NH₃)₄Cl₂]Cl – хлорид дихлоротетраамминкобальта (111);

[Cr (NH₃)₄ СO₃]Вг – бромид карбонатотетраамминхрома (111)

[Cr(H₂O)₆]Cl₃ - хлорид гексааквахрома (111);

Название комплексного аниона строится из числа и названия лигандов, корня латинского названия элемента комплексообразователя, суффикса – ат и указания степени окисления комплексообразователя: [BF₄]^- – тетрафтороборат(111) – ион. Название соединений, включающих комплексный анион, строят так:

K₂[HgJ₄] – тетраиодомеркурат(11) калия;

K[Au(OH)₄] – тетрагидроксоаурат(111) калия.

При названии комплексных неэлектролитов перечисляют в указанном порядке лиганды, а затем в именительном падеже центральный атом. Например,[Fe(H₂O)₄Cl₂] – дихлоротетраакважелезо (11).

Образуются комплексные соединения при соединении нескольких различных простых молекул в одну более сложную:

CuSO₄ + 4NH₃  [Cu(NH₃)₄]SO₄,

Fe(CN)₂ + 4KCN  K₄[Fe(CN)₆].

В водных растворах комплексные соединения диссоциируют образуя комплексные ионы и ионы внешней сферы. Этот процесс называется первичной диссоциацией. При первичной диссоциации комплексы ведут себя как сильные электролиты, так как связь между внутренней и внешней сферами ионного типа, например:

[Ag(NH₃)₂]Cl  [Ag(NH₃)₂]⁺ + Cl^; K[Ag(CN)₂]  K⁺ + [Ag(CN)₂]^.

Комплексные ионы подвергаются вторичной диссоциации. Вторичная диссоциация протекает в незначительной степени, так как лиганды связаны с комплексообразователем прочной ковалентной связью. Диссоциация сопровождается последовательным замещением лиганда во внутренней сфере на молекулы растворителя:

[Ag(NH₃)₂]⁺  Ag⁺ + 2NH₃; [Ag(CN)₂]^  Ag⁺ + 2CN^.

Применив закон действия масс к равновесиям диссоциации комплексных ионов как к слабым электролитам, получают выражения констант нестойкости комплексов:

где в квадратных скобках указаны концентрации соответствующих ионов и молекул.

Константы нестойкости комплексных ионов характеризуют прочность (устойчивость) внутренней сферы комплексного соединения. Чем меньше константа нестойкости, тем устойчивее комплекс, т. е. тем меньше концентрация продуктов его распада. В приведенных примерах комплекс [Ag(CN)₂]^ более прочен, чем комплекс [Ag(NH₃)₂]⁺.

Известны комплексные соединения с неустойчивой в растворе внутренней сферой, они полностью диссоциируют на простые ионы:

K[Al(SO₄)₂]·12H₂O ^_ K⁺ + Al³⁺ + 2SO₄^2- + 12H₂O.

Такие соединения называются двойными солями (формулы их часто записывают так: CuCl₂·2KCl; ZnCl₂·2NH₄Cl). Двойные соли отличаются от комплексных степенью диссоциации комплексного иона: у первых она практически полная, у вторых - незначительная.

К диссоциации комплексного иона применимо правило сдвига равновесия с изменением концентрации одноименных ионов. Если понизить концентрацию одного из ионов, образующихся при диссоциации комплекса, то можно разрушить комплекс. Это происходит при добавлении реактива, выделяющего с ионами комплексообразователя или лигандами осадок, более прочный комплекс или другое менее диссоциирующее вещество. Например, при добавлении к раствору [Cu(NH₃)₄]SO₄ сульфида аммония выпадает осадок сульфида меди.

[Cu(NH₃)₄]SO₄ + (NH₄)₂S  CuS + (NH₄)₂SO₄ + 4NH₃.

Ионы серы связывают ионы меди, получающиеся в результате диссоциации комплекса:

[Cu(NH₃)₄]^{2+ }_ Cu²⁺ + 4NH₃.

Концентрация Cu²⁺ понижается, равновесие смещается в сторону диссоциации комплексного иона, что и ведет к его разрушению.

Метод валентных связей (МВС) является наиболее простым и наглядным для описания химической связи в комплексах. Он позволяет объяснить строение и магнитные свойства большого числа соединений.

Согласно этому методу образование химической связи в комплексах происходит по донорно-акцепторному механизму, чаще всего за счет неподеленных электронных пар лигандов и свободных орбиталей комплексообразователя.Вакантные s -, p – или d – атомные орбитали комплексообразователя подвергаются гибридизации. От типа гибридизации цетрального иона зависит структура комплекса.

Рассмотрим образование некоторых комплексов с позиций МВС. Например, катион [Zn(NH₃)₄]²⁺ включает комплексообразователь цинк(II).

Электронная оболочка этого условного иона имеет формулу [Ar] 3d10 4s0 4p0 и может быть условно изображена так: Вакантные 4s- и 4p-

орбитали атома цинка(II) образуют четыре sp³-гибридные орбитали, ориентированные к вершинам тетраэдра. Каждая молекула аммиака имеет неподеленную пару электронов у атома азота. Орбитали атомов азота, содержащие неподеленные пары электронов, перекрываются с sp³-гибридными орбиталями цинка(II), образуя тетраэдрический комплексный катион тетраамминцинка(II) [Zn(NH₃)₄]²⁺. Поскольку в ионе [Zn(NH₃)₄]²⁺ нет неспаренных электронов, то он проявляет диамагнитные свойства (выталкивается магнитным полем).

На приведенной схеме показано, как образуется [FeF6]4- гексафтороферрат(II)-ион. Вакантные 4s - , 4р – и 4d атомные орбитали комплексообразователя железа (11) участвуют в sp3d2 гибридизации, что обусловливает октаэдрическое строение [FeF6]4-.

октаэдр

Этот комплекс имеет неспаренные электроны, поэтому проявляет парамагнитные свойства (выталкивается магнитным полем)

Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, растворы иодида калия, нитрата висмута, гидроксида натрия, сульфата хрома, сульфата никеля, сульфата меди, сульфата цинка, сульфата железа, гексацианоферрата(11) калия, гексацианоферрата(111) калия, сухая соль Мора, сульфид аммония, раствор хлорида бария, 25 %-ный раствор аммиака.