2015-01-30
1261
Образование комплексных соединений происходит за счет электронной пары одного из соединяющихся атомов. Атом, поставляющий на связь свою неподеленную пару, называется ДОНОРОМ. Второй атом представляет вакантную орбиталь, принимая (акцептируя) на нее эту неподеленную пару. Он называется АКЦЕПТОРОМ. Химическая связь обозначается стрелкой, например:
OH2
↓
H2O → Cu ← OH2
↑
OH2
В приведенном примере электронные пары от кислорода (донора) принимаются ионом меди (акцептором) и становятся общими.
Устойчивость комплексных ионов
Комплексные соединения при диссоциации образуют комплексные ионы, полностью распадаясь на ионы внутренней и внешней координационных сфер, например:
[Ag(NH3)2]Cl → [Ag(NH3)2]+ + Cl-; (а)
K[Ag(CN)2] → К+ + [Ag(CN)2] -; (б)
Комплексные ионы в свою очередь подвергаются вторичной диссоциации:
[Ag(NH3)2]+ = Ag+ + 2NH3; (в)
[Ag(CN)2] = Ag++ 2CN -. (г)
Этот процесс протекает, как правило, в незначительной степени.
Применяя закон действующих масс к обратимым процессам (в) и (г), получим выражение констант нестойкости комплексов:
|
|
|
[Ag+] . [NH3]2 / [[Ag(NH3)2]+] = KH = 6,8 . 10-8
[Ag+] . [CN-]2 / [[Ag(CN)2] -] = KH =1,0 . 10-21
Константа нестойкости комплексного иона характеризует прочность (устойчивость) внутренней сферы комплексного соединения. Чем меньше КН, тем прочнее ион. В приведенных примерах комплекс [Ag(CN)2]- прочнее, чем комплекс [Ag(NH3)2]+ .
ПРИМЕР 1
Определите заряд комплексного иона, координационное число (к.ч.) и степень окисления комплексообразователя в соединениях: a) K4[Fe(CN)6];
б ) [Cu(NH3)4] SO4; в) [Pt(NH3)5Cl]Cl3.
РЕШЕНИЕ
Заряд комплексного иона равен заряду внешней сферы, но противоположен ему по знаку. Координационное число (к.ч.) равно числу лигандов, координированных вокруг него. Степень окисления комплексообразователя определяется исходя из того, что сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю. Заряды нейтральных молекул равны нулю, а заряды кислотных остатков определяются из формул соответствующих им кислот. Отсюда:
| Комплексное соединение | Заряд иона | К.ч. | Степень окисления комплексообразователя |
| K4[Fe(CN)6] | -4 | +2 | |
| [Cu(NH3)4]SO4 | +2 | +2 | |
| [Pt(NH3)5Cl]Cl3 | +3 | +4 |
ПРИМЕР 2
Напишите уравнения диссоциации солей K3[Fe(CN)6) и Na[Ag(N02)2] в водном растворе и выражения констант нестойкости комплексных ионов.
