Реакционная способность комплексных (координационных) соединений.

Комплексные соединения – точного определения не существует, т.к. их большое разнообразие. Но есть признаки , совокупность которых позволяет определить, что это комплексное соединение.

Признаки:

1. Способность отдельных частей соединений к самостоятельному существованию.

2. Сложность состава.

3. Частичная диссоциация на составные части в растворе по гетеролитическому механизму.

4. Наличие положительного заряженного центрально комплексообразователя.

5. Наличие определенного устойчивого пространственного расположения лигандов вокруг центрального атома.

6. Координационное число центрального атома значительно превышает формальной валентности.

Типы лигандов:

• Комплексы образуются посредством донорно-акцепторной связью.

• Пидонорной и пиакцепторной связью.

• В особо прочных комплексах все связи присутствуют одновременно.

1. Нейтральные молекулы имеющие не поделённые электронные пары: :NH₃- аммино, H₂O: - аква, RNH₂- амины, CO-карбонилы.

2.Анионы: CI^—хлорид, СN-ционид, NO₂-радонид, OH^— гидроксо.

Если лиганд является анионом, также дополнительно имеет место электростатическое взаимодействие: карбоновые кислоты, анионы различных фосфорных соединений. Для катионов не характерна функция лигандов.

Дентантность – сколько активных связей с различными атомами лиганда может быть образовано.

Лиганды бывают:

- монодентантные,

- бидентантные,

- полидентантные.

Все они монодентантные – 1-ая группа.

Этиленамин

Характерно образование замкнутых циклов, как правило пятичленных.

Устойчивость с бидентатными лигандами значительно выше, чем с аналогичными монодентатными. Это связано с пространственным строением.

Тридентатные лиганды:

Пропантриамин

Полидентатные лиганды (комплексные соли)

Трилон Б

Na₂H₂Y * 2H₂O

Y – основа трилона.

Этилендиаминтетрауксусная кислота

шестидентатный лиганд

Нитрилтриметилофосфоновая кислота

Пилиганды

HO – CH₂ – C – C = C – C – CH₂ – OH

Органические вещества, имеющие кратные связи.

π – электроны

Типы комплексов

1. Ацидокомплексы – это комплексы, образованные катионами металлов и анионами.

[PtCl₄], [FeF₆]³⁺

2. Аквакомплексы

[Cu(H₂O)₆]²⁺

Существуют не только в растворе, но и в твёрдом виде (кристаллогидраты солей)

CuSO₄ * 5H₂O – медный купорос

3. Гидроксокомплексы

Существуют только в растворах щелочей.

[Al(OH)₆]^3-, [Zn(OH)₄]

Если сдвинуть pH раствора в кислую, то постепенно анионы OH^- заместятся на H₂O, заряд падает, теряется растворимость, начинает выпадать осадок, идёт полимеризация осадок становится нерастворимым.

Если [Al(OH)₆]^3- подкислить, то сперва образуется [Al(OH)₄ * (H₂O)₂]^-, а в конце [Al(H₂O)₆]^3-.

4. Аммино- и аминокислоты.

:NH₃ [Cu(NH₃)₄]²⁺

Замещение происходит по следующему принципу:

CH₃NH₂, (CH₃) ₂NH, (CH₃) ₃N, [(CH₃) ₄N]⁺Cl^-

Протонирование лигандов

[NH₄]⁺

При окислении раствора наступает протонирование аммиака или амина, способность образовывать комплексы резко падает. Аммиак и амин в щелочной среде устойчивы, а в кислой их практически нет.

, En, Cn

[CuEn₂]²⁺

[CuEn₃]²⁺ - в сильно щелочной среде

En⁺ []⁺

[CuEn₂]⁴⁺