Комплексные соединения

Комплексными соединениями называются определенные химические соединения, образованные сочетанием отдельных компонентов и представляющие собой сложные ионы или молекулы, способные к существованию как в кристаллическом, так и в растворенном состоянии.

В молекуле комплексного соединения различают комплексообразователь (центральный атом) – обычно положительно заряженный ион металла (реже неметалла), вокруг которого расположены (координированы) отрицательно заряженные ионы или нейтральные молекулы, называемые лигандами. Комплексообразователь и лиганды образуют внутреннюю сфе­ру комплексного соединения. Общее число s-связей, образуемых комплексообразователем с лигандами, называется координационным числом. Координационное число показывает число мест вокруг комплексообразователя, на которых могут размещаться лиганды.

Теория метода валентных связей рассматривает образование комплексных ионов при донорно-акцепторном взаимодействии неподеленных электронных пар лигандов и свободных орбиталей комплексообразователя.

Различают моно-, ди- и более дентатные лиганды (полидентатные). Монодентатными называются лиганды, занимающие одно координационное место. К ним относятся одноатомные ионы O^–2, S^2–, Cl^–, Br^–, I^– и более сложные: CN^–, SCN^–, NO₂^–, а также нейтральные лиганды H₂O, NH₃ и многие другие. Примерами дидентных лигандов могут служить оксалат ион C₂O₄^2–, сульфат ион SO₄^2– и некоторые другие.

За пределами внутренней сферы комплексного соединения находится его внешняя сфера. Ионы внешней сферы связаны с комплексным ионом в основном электростатическими силами и в растворах легко отщепляются подобно ионам сильных электролитов (первичная диссоциация комплексного соединения). Диссоциация внутренней сферы осуществляется в незна­чительной степени, ступенчато и характеризуется константой нестойкости К_н (вторичная диссоциация).

При составлении названий комплексных соединений надо пользо­ваться следующими правилами.

1. Первым в именительном падеже называют анион, а потом в родительном - катион, независимо от того, который из них комплексный.

2. Перечисляют в порядке увеличения их сложности: лиганды-анионы, лиганды-молекулы, лиганды-катионы, а затем указывают центральный атом (ц.а.). Если ц.а. входит в состав комплексного катиона, то используют русское название элемента, в скобках римской цифрой указывают степень его окисления. Если ц.а. входит в состав комплексного аниона, используют латинское название элемента с суффиксом - ат, после него римской цифрой в скобках обозначают степень окисления.

3. К названиям лигандов-анионов прибавляют суффикс "о" (С1^– - хлоро, CSN^– - тиоциано). Нейтральные лиганды суффикса "о" не имеют (H₂O -аква, NН₃^–аммин, СО - карбонил).