2020-09-24
142
Основоположник координационной теории строения комплексных соединений А. Вернер делил все химические соединения на соединения первого порядка, построенные согласно классической теории валентности (простые или атомные соединения типа НСl, Н2О, NH3, СН4, СоСl3), и соединения высшего порядка (или молекулярные).
Соединения высшего порядка согласно А. Вернеру представляют собой продукты сочетания соединений первого порядка, например:
KF + BF3 D K[BF4]
AgCl + 2NH3 D [Ag(NH3)2]Cl
Fe(CN)3 + 3KCN D K3[Fe(CN)6]
Реакции, в результате которых образуются координационные соединения или ионы, называются реакциями комплексообразования.
Молекулярные соединения (соединения высшего порядка) называются комплексными или координационными соединениями.
Из-за огромного разнообразия комплексных соединений и их характерных свойств четкого определения понятия «комплексное соединение» в настоящее время не существует. В лабораторной практике химики чаще всего имеют дело с комплексными соединениями в твердом или растворенном состоянии, поэтому комплексными или координационными соединениями принято называть соединения, в узлах кристаллической решетки которых находятся комплексы, способные к самостоятельному существованию в растворе. Еще одной отличительной чертой комплексного соединения является наличие в нем атома, валентность которого превышает его степень окисления, т.е. по меньшей мере одна из химических связей в комплексной частице образована по донорно-акцепторному механизму.
|
|
|
Строение координационных соединений.
Согласно координационной теории в молекуле любого комплексного соединения различают центральный атом или ион-комплексообразователь, вокруг которого в непосредственной близости координировано (расположено) некоторое число анионов или электронейтральных молекул, называемых лигандами (рис. 1).
В качестве центрального атома-комплексообразователя могут выступать практически любые химические элементы, однако наиболее прочные комплексы образуют d-элементы.
Лигандом называется основание Льюиса, имеющее, по крайней мере, одну пару электронов, с помощью которой оно может образовать координационную связь с центральным атомом. Донорный атом в лиганде, непосредственно связанный с центральным атомом, называется координирующим атомом.
Центральный атом-комплексообразователь и лиганды образуют внутреннюю координационную сферу. При написании формул комплексных соединений центральный атом вместе с лигандами заключают в квадратные скобки. Заряд комплексного иона равен алгебраической сумме зарядов комплексообразователя и лигандов. Если заряд внутренней сферы не равен нулю, то он компенсируется противоионами, образующими внешнюю координационную сферу (см. рис. 7.1).
Рис. 8.1. Строение координационных соединений (слева направо):
гексацианоферрат(III) калия; дихлородиамминоплатина(II);
