Физические основы общей химии. Балданова Д.М - 49 стр.

UptoLike

()
(
)
[]
4
2
2
3
NONHCoNa тетранитродиамминкобальтат
(III) натрия;
()
[]
2
5
2
ClClOHСr хлорид хлоропентааквохрома (III);
()
(
)
[]
32
2
3
NOOHOHNHPt нитрат гидроксоакводиам-
минплатины (II);
[]
322
NOClCoEn нитрат дихлоро-бис- тилендиаминко-
бальта (III);
()
[]
4
2
4
PdClNH тетрахлоропалладат (II) аммония;
[]
42
HgIK тетраиодомеркурат калия.
Классификация комплексных соединений.
Комплексные
соединения очень разнообразны по строению и свойствам. Пока
не найдено единого признака, по которому можно привести их
полную классификацию. При классификации по координацион-
ному числу, по степени окисления комплексообразователя, по его
электронной конфигурации, по структуре, по типу координаци-
онной связи получается одностороннее описание этих соедине-
ний. Наиболее удачным считается разделение комплексных со-
единений на классы по виду лиганда. Например:
1.
Аквосоединения (лигандымолекулы
OH
2
)
()
[]
3
6
2
ClOHCr ,
()
[
]
2
4
2
ClOHCa ;
2.
Аммиакаты (лигандымолекулы
3
NH )
()
[]
4
4
3
SONHCu ,
()
[
]
ClNHAg
2
3
;
3.
Гидроксосоединения (лигандыионы
OH )
()
[]
4
2
OHZnK ,
()
[]
6
2
OHSnNa ;
4.
Ацидокомплексы (лигандыкислотные остатки)
()
[]
6
4
CNFeK ,
[
]
2
AgIK
;
5.
Соединения смешанного типа
(
)
[]
ClClNHСo
2
4
3
,
()
(
)
[]
4
2
2
4
3
ClOHNHPt .
94
Комплексообразование. Реакции комплексообразования
могут протекать между веществами, находящимися в любом фа-
зовом состоянии, но наиболее многочисленны реакции в жидких
растворах. Например,
(
)
(
)
[
]
(
)
2
4
33
2
OHNHCuNH4OHCu
=
+
(
)
[
]
2
4
332
ClNHCuNH4CuCl
=
+
[
]
2
AgIKKIAgI
=
+
[
]
43
BFHBFHF
=
+
[
]
633
FeFNaNaF3FeF
=
+
.
Свойства комплексных соединений.
1. Устойчивость
комплексов
. У различных комплексных соединений степень рас-
пада при диссоциации комплексных ионов различна. Степень
распада того или иного комплексного иона может быть выражена
через константу равновесия, которую называют константой не-
стойкости комплекса и обозначают
К
Н
. Чем больше константа
нестойкости, тем комплексное соединение менее устойчиво. Рас-
смотрим диссоциацию комплексного иона
(
)
[
]
ClNHAg
2
3
:
а) диссоциация на комплексный катион и анион внешней
сферы идет по типу сильного электролита:
(
)
[
]
(
)
[
]
+
+ ClNHAgClNHAg
2
3
2
3
.
б) в свою очередь комплексный ион
(
)
[
]
+
2
3
NHAg диссо-
циирует, но в незначительной степени на
+
Ag и
3
NH2 , т.е.
(
)
[
]
3
2
3
NH2AgNHAg +
+
+
;
[
]
[
]
()
[]
[]
8
2
3
2
3
н
108,6
NHAg
NHAg
К
+
+
=
= .
Из сопоставления констант нестойкости комплексных ио-
нов видно, что аммиакат серебраменее прочный комплекс, чем
цианид серебра или тем более железа, так как при диссоциации
первого комплекса в раствор переходит больше свободных ио-
нов, чем второго или третьего; последний является самым устой-
чивым из них (табл. 6).
95
       Na [Co(NH 3 )2 (NO 2 )4 ]  тетранитродиамминкобальтат          Комплексообразование. Реакции комплексообразования
(III) натрия;                                                    могут протекать между веществами, находящимися в любом фа-
       [Сr(H 2 O)5 Cl]Cl 2  хлорид хлоропентааквохрома (III);   зовом состоянии, но наиболее многочисленны реакции в жидких
                                                                 растворах. Например,
       [Pt (NH 3 )2 (H 2 O)OH]NO 3  нитрат гидроксоакводиам-                 Cu (OH )2 + 4 NH 3 = [Cu (NH 3 )4 ](OH )2
минплатины (II);                                                                CuCl 2 + 4 NH 3 = [Cu (NH 3 )4 ]Cl 2
       [CoEn 2 Cl 2 ]NO 3  нитрат дихлоро-бис- тилендиаминко-                         AgI + KI = K[AgI 2 ]
бальта (III);
                                                                                        HF + BF3 = H[BF4 ]
       (NH 4 )2 [PdCl 4 ]  тетрахлоропалладат (II) аммония;
                                                                                   FeF3 + 3NaF = Na 3 [FeF6 ] .
       K 2 [HgI 4 ]  тетраиодомеркурат калия.

      Классификация комплексных соединений. Комплексные                Свойства комплексных соединений. 1. Устойчивость
соединения очень разнообразны по строению и свойствам. Пока      комплексов. У различных комплексных соединений степень рас-
не найдено единого признака, по которому можно привести их       пада при диссоциации комплексных ионов различна. Степень
полную классификацию. При классификации по координацион-         распада того или иного комплексного иона может быть выражена
ному числу, по степени окисления комплексообразователя, по его   через константу равновесия, которую называют константой не-
электронной конфигурации, по структуре, по типу координаци-      стойкости комплекса и обозначают КН. Чем больше константа
онной связи получается одностороннее описание этих соедине-      нестойкости, тем комплексное соединение менее устойчиво. Рас-
ний. Наиболее удачным считается разделение комплексных со-       смотрим диссоциацию комплексного иона [Ag(NH 3 )2 ]Cl :
единений на классы по виду лиганда. Например:                          а) диссоциация на комплексный катион и анион внешней
      1. Аквосоединения (лиганды – молекулы H 2 O )             сферы идет по типу сильного электролита:
         [Cr(H 2 O)6 ]Cl 3 , [Ca (H 2 O)4 ]Cl 2 ;                            [Ag(NH 3 )2 ]Cl ↔ [Ag(NH 3 )2 ]+ + Cl − .
                                                                      б) в свою очередь комплексный ион [Ag(NH 3 )2 ]
                                                                                                                       +
      2. Аммиакаты (лиганды – молекулы NH 3 )                                                                               диссо-
         [Cu (NH 3 )4 ]SO 4 , [Ag(NH 3 )2 ]Cl ;                  циирует, но в незначительной степени на Ag + и 2 NH 3 , т.е.
      3. Гидроксосоединения (лиганды – ионы OH − )                               [Ag(NH 3 )2 ]+ ↔ Ag + + 2 NH 3 ;
         K 2 [Zn(OH )4 ], Na 2 [Sn (OH )6 ] ;
                                                                                      =
                                                                                        [Ag ]⋅ [NH ]
                                                                                           +           2

                                                                                                           = 6,8 ⋅ 10 −8 .
                                                                                       [[Ag(NH ) ] ]
                                                                                                   3
      4. Ацидокомплексы (лиганды – кислотные остатки)                           Кн                    +
         K 4 [Fe(CN )6 ] , K[AgI 2 ];                                                            3 2


      5. Соединения смешанного типа  [Сo(NH 3 )4 Cl 2 ]Cl ,
                                                                       Из сопоставления констант нестойкости комплексных ио-
                                                                 нов видно, что аммиакат серебра – менее прочный комплекс, чем
         [Pt (NH 3 )4 (H 2 O)2 ]Cl 4 .                           цианид серебра или тем более железа, так как при диссоциации
                                                                 первого комплекса в раствор переходит больше свободных ио-
                                                                 нов, чем второго или третьего; последний является самым устой-
                                                                 чивым из них (табл. 6).
                                         94                                                     95