Химическая связь в курсе неорганической химии (Химическая связь в комплексных соединениях). Часть 4. Гончаров Е.Г - 4 стр.

UptoLike

4
äèò èç äîïóùåíèÿ, ÷òî èîíû ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé íåäåôîðìèðîâàí-
íûå øàðèêè è ÷òî âçàèìîäåéñòâèå ìåæäó íèìè îãðàíè÷èâàåòñÿ êóëî-
íîâñêèìè ñèëàìè.
Ðàñ÷åò îñíîâàí íà ñîîòíîøåíèè ñèë ïðèòÿæåíèÿ ìåæäó ðàçíîèìåí-
íûìè èîíàìè è ñèë îòòàëêèâàíèÿ îäíîèìåííûõ èîíîâ. Íàïðèìåð,
îáðàçîâàíèå êîìïëåêñà [AgI
2
]
-
ýíåðãåòè÷åñêè âûãîäíî, ò.ê. ñèëà ïðè-
òÿæåíèÿ èîíîâ Ag
+
è I
-
, îïðåäåëÿåìàÿ ôîðìóëîé
2
/
ïð
2
å
F
l
=
, â ÷åòûðå ðàçà
áîëüøå ñèëû îòòàëêèâàíèÿ äâóõ èîíîâ I
-
ìåæäó ñîáîé (ðèñ.1):
22
//
îòò
22
e1e
F
(2l) 4 l
=− =−
,
ãäå êîýôôèöèåíò 1/4 íàçûâà-
åòñÿ êîýôôèöèåíòîì ýêðàíè-
ðîâàíèÿ è îáîçíà÷àåòñÿ ÷å-
ðåç s
2
(èíäåêñ óêàçûâàåò ÷èñ-
ëî ëèãàíäîâ). Çíà÷åíèå êîýôôèöèåíòà ýêðàíèðîâàíèÿ óâåëè÷èâàåòñÿ
ñ ÷èñëîì ëèãàíäîâ. ×åì áîëüøå s, òåì ìåíüøå ðàçíèöà ìåæäó ñèëàìè
ïðèòÿæåíèÿ è îòòàëêèâàíèÿ. Åñëè ïðè ïîÿâëåíèè íîâîãî ëèãàíäà ñèëû
îòòàëêèâàíèÿ ðàâíû ñèëàì ïðèòÿæåíèÿ, òî íîâûé ëèãàíä íå ñìîæåò
ïðèñîåäèíèòüñÿ ê êîìïëåêñíîìó èîíó, ò.å. êîýôôèöèåíò ýêðàíèðîâà-
íèÿ ïîêàçûâàåò, íàñêîëüêî óæå èìåþùèåñÿ ëèãàíäû ýêðàíèðóþò êîì-
ïëåêñîîáðàçîâàòåëü îò äîïîëíèòåëüíîãî âçàèìîäåéñòâèÿ.
Ðàñ÷åòû ïîêàçûâàþò, ÷òî ïðè âçàèìîäåéñòâèè ìåæäó èîíîì Ìå
+
è èîíàìè L
îáðàçîâàíèå êîìïëåêñíîãî èîíà [MeL
2
]
ýíåðãåòè÷åñêè
âûãîäíåå îáðàçîâàíèÿ ñîåäèíåíèÿ MeL. Ýòî çíà÷èò, ÷òî êîìïëåêñ
[MeL
2
]
ÿâëÿåòñÿ áîëåå óñòîé÷èâûì, ÷åì MeL è åñëè â ðàñòâîðå áóäåò
äîñòàòî÷íîå êîëè÷åñòâî èîíîâ L
, òî ñîåäèíåíèå MeL íåèçáåæíî ïðå-
âðàùàåòñÿ â êîìïëåêñíûé èîí [MeL
2
]
.
Ðàñ÷åòû òàêæå ïîêàçûâàþò, ÷òî îáðàçîâàíèå êîìïëåêñíîãî èîíà
[MeL
3
]
2-
åùå ýíåðãåòè÷åñêè âûãîäíî, íî ïðè ýòîì âûäåëÿåòñÿ óæå ìåíü-
øå ýíåðãèè, ÷åì ïðè îáðàçîâàíèè èîíà [MeL
2
]
-
. Òåì íå ìåíåå, âåðîÿò-
íîñòü îáðàçîâàíèÿ òàêîãî èîíà â ðàñòâîðå åùå âîçìîæíà.
Îáðàçîâàíèå èîíà [MeL
4
]
3-
ñîãëàñíî ýëåêòðîñòàòè÷åñêîé òåîðèè
îêàçûâàåòñÿ íåâîçìîæíûì, ò.ê. ñèëû îòòàëêèâàíèÿ îäíîèìåííûõ
èîíîâ ïðåâûøàþò ñèëû ïðèòÿæåíèÿ ðàçíîèìåííûõ. Ïîýòîìó, åñëè
êîìïëåêñû òàêîãî ñîñòàâà è îáíàðóæèâàþòñÿ, òî èç ýòîãî ñëåäóåò
êîâàëåíòíûé õàðàêòåð ñâÿçè ìåæäó ÿäðîì è ëèãàíäàìè.
Ðèñ. 1. Îáðàçîâàíèå èîíà [MeL
2
]
-
�������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������
����������������
  �������������������������������������������������������������
����� ������� �� ���� ������������� ������������ ������� ���������
��������������������������2]-��������������������������������������
                                                     �2
����������������+����-������������������������ F��/ = 2 ���������������
                                                     l
�������������������������������������-���������������������
                                                     e2  1 e2
                                              //
                                             F��� =− 2 =− ⋅ 2 ,
                                                    (2l) 4 l
                                         ����������������1/4��������
                                         ��������������������������
��������������������������������         �������� �� ������������� ���
                                         ����s2 ����������������������
���������������������������������������������������������������
����������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������
����������������������������������������������������������������
��������������, �����������������������������������������������
�����������������������������������������������������
   ���������������������������������������������������������+
����������–�����������������������������������2]–��������������
��������� ������������ ����������� ����� ���� �������� ���� ��������
[MeL2]–��������������������������������MeL������������������������
������������������������������–����������������������������������
��������������������������������2]–.
   �����������������������������������������������������������
����3]2-������������������������������������������������������������
�����������������������������������������2]-�����������������������
�����������������������������������������������������.
   ������������ ����� ����4]3-� ��������� ������������������� ������
������������ ������������� ����� ����� ������������� �����������
�����������������������������������������������������������
���������� ������� �������� �� ���������������� ��� ��� ������ �������
���������������������������������������������������

�