Názov soli je odvodený od názvu aniónu, za ktorým nasleduje názov katiónu(Tabuľka 4.17). V názvoch kyslých solí je predpona hydro pripojená k aniónu. Číselné predpony sa používajú iba v názvoch niektorých kyslých solí. V názvoch podvojných solí sú katióny uvedené v abecednom poradí. V názvoch základných solí sú anióny uvedené v abecednom poradí.

Hydrátové soli sú pomenované dvoma spôsobmi. Ak je známe, že jedna alebo viacero molekúl vody je koordinovaných s centrálnym atómom komplexného iónu, môžete použiť vyššie opísaný systém pomenovania komplexných iónov. Pre bežnejšie hydratované soli je stupeň hydratácie označený číselnou predponou pri slove „hydrát“. Napríklad CuSO4 5H2O sa nazýva pentahydrát síranu meďnatého.

Komplexné ióny

Komplexný ión pozostáva z centrálneho atómu naviazaného na niekoľko ligandov – iné atómy, ióny alebo skupiny atómov.

Vzorec komplexného iónu je uvedený v hranatých zátvorkách. Náboj takého iónu je označený mimo pravej zátvorky. Symbol centrálneho atómu je uvedený ako prvý v zátvorkách. Za ním nasledujú vzorce aniónových ligandov a potom neutrálnych ligandov, zoradených v abecednom poradí podľa ich donorového atómu (pozri kapitolu 14). Polyatomické ligandy sú napísané v zátvorkách.

V názvoch komplexných iónov sú ligandy označené ako prvé. Sú uvedené v abecednom poradí s výnimkou číselných predpôn. Názov komplexného iónu končí názvom kovu s príslušným oxidačným stavom (v zátvorkách). V názvoch komplexných katiónov sa používajú ruské názvy kovov (tabuľka 4.14.) *. Názvy komplexných aniónov používajú latinské názvy kovov s príponou -am.

Tabuľka 4.15 uvádza názvy a vzorce niektorých najbežnejších ligandov a v tabuľke. 4.16 - názvy komplexných aniónov niektorých kovov.

Komplexné zlúčeniny

Zhrnutie lekcie-prednáška

Ciele. Vytvorte si predstavu o zložení, štruktúre, vlastnostiach a nomenklatúre komplexných zlúčenín; rozvíjať zručnosti na určovanie oxidačného stavu komplexotvorného činidla, zostavovanie rovníc pre disociáciu komplexných zlúčenín.
Nové koncepty: komplexná zlúčenina, komplexotvorné činidlo, ligand, koordinačné číslo, vonkajšie a vnútorné sféry komplexu.
Vybavenie a činidlá. Stojan so skúmavkami, koncentrovaný roztok amoniaku, roztoky síranu meďnatého, dusičnanu strieborného, ​​hydroxidu sodného.

POČAS VYUČOVANIA

Laboratórne skúsenosti. Pridajte roztok amoniaku do roztoku síranu meďnatého. Kvapalina sa zmení na intenzívne modrú.

Čo sa stalo? Chemická reakcia? Doteraz sme nevedeli, že amoniak môže reagovať so soľou. Aká látka vznikla? Aký je jeho vzorec, štruktúra, názov? Do akej triedy zlúčenín ju možno priradiť? Môže amoniak reagovať s inými soľami? Existujú nejaké podobné spojenia? Na tieto otázky musíme dnes odpovedať.

Na lepšie štúdium vlastností niektorých zlúčenín železa, medi, striebra, hliníka potrebujeme znalosti o komplexných zlúčeninách.

Pokračujme v našej skúsenosti. Výsledný roztok rozdeľte na dve časti. Do jednej časti pridajte zásadu. Precipitácia hydroxidu meďnatého Cu (OH) 2 nie je pozorovaná, preto v roztoku nie sú žiadne dvakrát nabité ióny medi alebo ich je príliš málo. Môžeme teda usúdiť, že ióny medi interagujú s pridaným amoniakom a vytvárajú nejaké nové ióny, ktoré nedávajú nerozpustnú zlúčeninu s OH- iónmi.

Súčasne zostávajú ióny nezmenené. To je možné overiť pridaním roztoku chloridu bárnatého do roztoku amoniaku. Okamžite sa vyzráža biela zrazenina BaSO 4.

Štúdie preukázali, že tmavomodrá farba roztoku amoniaku je spôsobená prítomnosťou komplexných 2+ iónov v ňom vytvorených pridaním štyroch molekúl amoniaku k iónu medi. Pri odparovaní vody sa ióny 2+ viažu s iónmi a z roztoku sa uvoľňujú tmavomodré kryštály, ktorých zloženie vyjadruje vzorec SO 4 H 2 O.

Komplexné zlúčeniny sú tie, ktoré obsahujú komplexné ióny a molekuly schopné existovať v kryštalickej forme aj v roztokoch.

Vzorce molekúl alebo iónov komplexných zlúčenín sú zvyčajne uvedené v hranatých zátvorkách. Komplexné zlúčeniny sa získavajú z bežných (nekomplexných) zlúčenín.

Príklady získania komplexných zlúčenín

Štruktúra komplexných zlúčenín sa uvažuje na základe koordinačnej teórie, ktorú v roku 1893 navrhol švajčiarsky chemik Alfred Werner, nositeľ Nobelovej ceny. Jeho vedecká činnosť prebiehala na univerzite v Zürichu. Vedec syntetizoval mnoho nových komplexných zlúčenín, systematizoval predtým známe a novo získané komplexné zlúčeniny a vyvinul experimentálne metódy na preukázanie ich štruktúry.

A. Werner (1866–1919)

V súlade s touto teóriou sa rozlišujú komplexné zlúčeniny komplexotvorné činidlo, externé a vnútorná sféra... Komplexotvorným činidlom je zvyčajne katión alebo neutrálny atóm. Vnútorná guľa je tvorená určitým počtom iónov alebo neutrálnych molekúl, ktoré sú pevne viazané na komplexotvorné činidlo. Volajú sa ligandy... Počet ligandov určuje koordinačné číslo(CN) komplexotvorné činidlo.

Príklad komplexnej zlúčeniny

Zlúčenina SO4H20 alebo CuS045H20 uvažovaná v príklade je kryštalický hydrát síranu meďnatého.

Určme zložky iných komplexných zlúčenín, napríklad K 4.
(Odkaz. Látka so vzorcom HCN je kyselina kyanovodíková. Soli kyseliny kyanovodíkovej sa nazývajú kyanidy.)

Komplexotvorné činidlo - železitý ión Fe 2+, ligandy - kyanidové ióny СN -, koordinačné číslo sa rovná šiestim. Všetko v hranatých zátvorkách je vnútorná guľa. Draselné ióny tvoria vonkajšiu sféru komplexnej zlúčeniny.

Povaha väzby medzi centrálnym iónom (atómom) a ligandmi môže byť dvojaká. Na jednej strane je väzba spôsobená silami elektrostatickej príťažlivosti. Na druhej strane medzi centrálnym atómom a ligandami väzba môže byť vytvorená mechanizmom donor-akceptor analogicky s amóniovým iónom. V mnohých komplexných zlúčeninách je väzba medzi centrálnym iónom (atómom) a ligandmi spôsobená tak silami elektrostatickej príťažlivosti, ako aj väzbou vytvorenou v dôsledku osamelých elektrónových párov komplexotvorného činidla a voľných orbitálov ligandov.

Komplexné zlúčeniny s vonkajšou guľou sú silné elektrolyty a vo vodných roztokoch disociujú takmer úplne na komplexný ión a ióny vonkajšia sféra. Napríklad:

SO 4 2+ +.

Pri výmenných reakciách prechádzajú komplexné ióny z jednej zlúčeniny do druhej bez zmeny ich zloženia:

S04 + BaCl2 = Cl2 + BaS04.

Vnútorná guľa môže mať kladný, záporný alebo nulový náboj.

Ak náboj ligandov kompenzuje náboj komplexotvorného činidla, potom sa takéto komplexné zlúčeniny nazývajú neutrálne alebo neelektrolytové komplexy: pozostávajú iba z komplexotvorného činidla a ligandov vnútornej gule.

Takýmto neutrálnym komplexom je napr.

Najtypickejšími komplexotvornými činidlami sú katióny d-prvky.

Ligandy môžu byť:

a) polárne molekuly - NH 3, H 2 O, CO, NO;
b) jednoduché ióny - F -, Cl -, Br -, I -, H -, H+;
c) komplexné ióny - CN -, SCN -, NO 2 -, OH -.

Zoberme si tabuľku s koordinačnými číslami niektorých komplexotvorných činidiel.

Nomenklatúra komplexných zlúčenín. V zlúčenine je najskôr pomenovaný anión a potom katión. Pri špecifikácii zloženia vnútornej gule sa anióny najskôr nazývajú pridaním prípony - O-, napríklad: Cl - - chlór, CN - - kyano, OH - - hydroxo, atď. Ďalej sa neutrálne ligandy nazývajú a predovšetkým amoniak a jeho deriváty. V tomto prípade používajú výrazy: pre koordinovaný amoniak - ammin, na vodu - aqua... Počet ligandov je uvedený v gréckych slovách: 1 - mono, 2 - di, 3 - tri, 4 - tetra, 5 - penta, 6 - hexa. Potom prejdú k názvu centrálneho atómu. Ak je centrálny atóm súčasťou katiónov, potom sa použije ruský názov zodpovedajúceho prvku a jeho oxidačný stav (v rímskych čísliciach) je uvedený v zátvorkách. Ak je centrálny atóm obsiahnutý v anióne, potom použitie Latinský názov prvok a na koniec pridajte koniec - pri... V prípade neelektrolytov sa oxidačný stav centrálneho atómu neuvádza, keďže je to jednoznačne určené z podmienky, že komplex je elektricky neutrálny.

Príklady. Na pomenovanie komplexu Сl 2 sa určuje oxidačný stav (S.O.)
X komplexotvorné činidlo - ión Cu X+ :

1 X + 2 (–1) = 0,X = +2, C.O. (Cu) = +2.

Oxidačný stav kobaltového iónu sa nachádza podobným spôsobom:

r + 2 (–1) + (–1) = 0,r = +3, S.O. (Co) = +3.

Aké je koordinačné číslo kobaltu v tejto zlúčenine? Koľko molekúl a iónov je okolo centrálneho iónu? Kobaltové koordinačné číslo je šesť.

Názov komplexného iónu je napísaný jedným slovom. Oxidačný stav centrálneho atómu je označený rímskou číslicou v zátvorkách. Napríklad:

Cl 2 - chlorid tetraamín meďnatý (II),
NIE 3 – dusičnan dichlórakvatriaminkobaltnatý (III),
K3 - hexakyanoželezitan (III) draslík,
K2 - tetrachlórplatinat (II) draslík,
- dichlórtetraamínzinok,
H 2 - kyselina hexachlórcín.

Na príklade viacerých komplexných zlúčenín určíme štruktúru molekúl (iónové komplexotvorné činidlo, jeho SO, koordinačné číslo, ligandy, vnútorné a vonkajšie sféry), pomenujeme komplex, zapíšeme rovnice elektrolytickej disociácie.

K 4 - hexakyanoželezitan draselný (II),

K 4 4K ++ 4–.

H - kyselina tetrachlórzlatitá (vzniká rozpustením zlata v Aqua regia),

H H++-.

OH - diamín strieborný (I) hydroxid (táto látka sa zúčastňuje reakcie "strieborného zrkadla"),

OH + + OH-.

Na-tetrahydroxoaluminát sodík,

Na Na + + -.

Komplexné zlúčeniny zahŕňajú aj mnohé organické látky, najmä produkty interakcie amínov s vodou a kyselinami, ktoré poznáte. Napríklad metylamóniumchloridové soli a fenylamóniumchlorid sú komplexné zlúčeniny. Podľa teórie koordinácie majú nasledujúcu štruktúru:

Tu je atóm dusíka komplexotvorným činidlom, atómy vodíka na dusíku, metylové a fenylové radikály sú ligandy. Spolu tvoria vnútornú sféru. Vonkajšia guľa obsahuje chloridové ióny.

Mnohé organické látky, ktoré majú veľký význam v živote organizmov, sú komplexné zlúčeniny. Patria sem hemoglobín, chlorofyl, enzýmy a DR.

Komplexné zlúčeniny sú široko používané:

1) v analytickej chémii na stanovenie mnohých iónov;
2) na oddelenie niektorých kovov a získanie kovov vysokej čistoty;
3) ako farbivá;
4) na odstránenie tvrdosti vody;
5) ako katalyzátory dôležitých biochemických procesov.

ja 2 + I

P H3 + H + [ P H4]+;

B F3 + NH3 [ B(NH 3) F 3]

Komplexná častica môže obsahovať dva alebo viac komplexotvorných atómov. V tomto prípade hovoria o.

Komplexná zlúčenina môže zahŕňať viac komplexných iónov, z ktorých každá obsahuje svoje vlastné komplexotvorné činidlo.
Napríklad v mononukleárnej komplexnej zlúčenine kompozície (S04)2 sú komplexotvornými činidlami K I a Al III a v - Cu II a Pt IV.

V komplexnom iónovom alebo neutrálnom komplexe sú ióny, atómy alebo jednoduché molekuly (L) koordinované okolo komplexotvorného činidla. Všetky tieto častice, ktoré majú chemické väzby s komplexotvorným činidlom, sa nazývajú ligandy(z latinčiny" ligare"- viazať).V komplexných iónoch 2

- a v neutrálnom komplexe sú ligandy molekuly NH 3 a ióny NCS -.

Ligandy spravidla nie sú navzájom spojené a medzi nimi pôsobia odpudivé sily. V niektorých prípadoch dochádza k intermolekulárnej interakcii ligandov s tvorbou vodíkové väzby.

Ligandy môžu byť rôzne anorganické a organické ióny a molekuly... Najdôležitejšie ligandy sú CN

-, F -, Cl -, Br -, I -, N02 -, OH -, SO3S2-, C2042-, CO32- , molekuly H 2 O, NH 3, CO, močovina (NH2) 2CO, organické zlúčeniny - etyléndiamín NH 2 CH 2 CH 2 NH 2, a kyselina aminooctová NH2CH2COOH a kyselina etyléndiamíntetraoctová (EDTA):

Najčastejšie sa ligand viaže na komplexotvorné činidlo prostredníctvom jedného z jeho atómov jeden dvojstredová chemická väzba. Ligandy tohto druhu sa nazývajú monodentátny... Monodentátne ligandy zahŕňajú všetky halogenidové ióny, kyanidové ióny, amoniak, vodu a iné.

Niektoré bežné ligandy, ako sú molekuly vody H2

O, hydroxidový ión OH - tiokyanátový ión NCS-, amidový ión NH 2 - , oxid uhoľnatý CO v komplexoch hlavne monodentátny, aj keď sa v niektorých prípadoch (v štruktúrach) stávajú bidentátny.

Existuje množstvo ligandov, ktoré sú v komplexoch takmer vždy bidentátny... Sú to etyléndiamín, uhličitanový ión, oxalátový ión atď. Každá molekula alebo ión bidentátneho ligandu tvorí dve chemické väzby s komplexotvorným činidlom v súlade so znakmi jeho štruktúry:

Napríklad v komplexnej zlúčenine N03

bidentátny ligand - ión CO 3 2- - tvorí dve väzby s komplexotvorným činidlom, podmieneným Co (III) iónom a každou molekulou ligandu NH3- len jeden odkaz:

Príkladom hexadentátneho ligandu je anión kyseliny etyléndiamíntetraoctovej:

Polydentátne ligandy môžu pôsobiť ako

Most ligandy spájajúce dva alebo viac centrálnych atómov.

Najdôležitejšou charakteristikou komplexotvorného činidla je počet chemických väzieb, ktoré vytvára s ligandami, príp koordinačné číslo (KCH). Táto charakteristika komplexotvorného činidla je určená hlavne štruktúrou jeho elektronického obalu a je spôsobená valenčné schopnosti centrálny atóm alebo podmienený komplexotvorný ión ().

Keď sa komplexotvorné činidlo koordinuje monodentátny ligandy, koordinačné číslo sa rovná počtu pripojených ligandov. A počet pridaných do komplexotvorného činidla mnohozubý ligandy sú vždy menšie ako hodnota koordinačného čísla.

Hodnota koordinačného čísla Komplexotvorné činidlo závisí od jeho povahy, oxidačného stavu, povahy ligandov a podmienok (teplota, povaha rozpúšťadla, koncentrácia komplexotvorného činidla a ligandov atď.), pri ktorých komplexačná reakcia prebieha. Hodnota CN sa môže meniť v rôznych komplexných zlúčeninách od 2 do 8 a dokonca aj vyššie. Najbežnejšie koordinačné čísla sú 4 a 6.

Medzi hodnotami koordinačného čísla a oxidačného stavu komplexotvorného prvku je jednoznačná závislosť... Tak pre komplexné prvky s oxidačným stavom + I (Ag I, Cu I, Au I, I I

Aby sa dala viac či menej presná definícia komplexných zlúčenín, moderná chémia sa musí oprieť o základné ustanovenia teórie koordinácie, ktorú navrhol A. Werner už v roku 1893 pod definíciou komplexu.

V všeobecný prehľad komplexné zlúčeniny sú množstvo komplexných častíc. Veda doteraz nemá striktnú definíciu pojmu „komplexná častica“. Často sa používa nasledujúca definícia: komplexná častica sa chápe ako komplexná častica, ktorá je schopná nezávisle existovať v kryštáli aj v roztoku. Pozostáva z ďalších jednoduchých častíc, ktoré majú zase schopnosť samostatne existovať. Komplexné chemické častice tiež často spadajú pod definíciu komplexných častíc, v ktorých sú všetky alebo časť väzieb tvorené podľa princípu donor-akceptor.

Spoločným znakom, ktorý majú všetky komplexné zlúčeniny, je prítomnosť centrálneho atómu vo svojej štruktúre, ktorý dostal názov "komplexotvorné činidlo". Vzhľadom na rozmanitosť, ktorú tieto zlúčeniny majú, nie je potrebné hovoriť o žiadnych všeobecných vlastnostiach tohto prvku. Často je komplexotvorným činidlom atóm, ktorý tvorí kov. Nie je to však striktné znamenie: sú známe komplexné zlúčeniny, v ktorých je centrálnym atómom atóm kyslíka, síry, dusíka, jódu a ďalších prvkov, ktoré sú svetlými nekovmi. Keď už hovoríme o náboji komplexotvorného činidla, môžeme povedať, že je hlavne pozitívny a vo vedeckej literatúre sa nazýval kovové centrum, existujú však príklady, keď mal centrálny atóm záporný náboj, dokonca nulový.

V súlade s tým sa izolované skupiny atómov alebo jednotlivé atómy, ktoré sa nachádzajú okolo komplexotvorného činidla, nazývajú ligandy. Môžu to byť aj častice, ktoré boli pred vstupom do komplexnej zlúčeniny molekulami, napríklad voda (H2O), (CO), dusík (NH3) a mnohé ďalšie, ako aj anióny OH−, PO43−, Cl−, príp. vodíkový katión H+.

Pokus o klasifikáciu komplexných zlúčenín podľa typu náboja komplexu rozdeľuje tieto chemické zlúčeniny na katiónové komplexy, ktoré sa tvoria okolo kladne nabitého iónu neutrálnych molekúl. Existujú aj aniónové komplexy, v ktorých je komplexotvorným činidlom kladný atóm Jednoduché a komplexné anióny sú ligandy. Neutrálne komplexy možno rozlíšiť ako samostatnú skupinu. K ich tvorbe dochádza koordináciou okolo neutrálneho atómu molekúl. Táto kategória komplexných látok tiež zahŕňa zlúčeniny vytvorené súčasnou koordináciou okolo kladne nabitého iónu a molekúl a záporne nabitých iónov.

Berúc do úvahy počet miest obsadených ligandami v takzvanej koordinačnej sfére, potom sa určia monodentátne, bidentátne a polydentátne ligandy.

Príprava komplexných zlúčenín rôznymi spôsobmi umožňuje klasifikáciu podľa povahy ligandu. Medzi nimi sú amoniakáty, v ktorých sú ligandy zastúpené molekulami amoniaku, akvakomplexy, kde je ligandom voda, karbonyly - úlohu ligandu zohráva oxid uhoľnatý. Okrem toho existujú acidokomplexy, v ktorých je centrálny atóm obklopený zvyškami kyselín. Ak je obklopený hydroxidovými iónmi, potom sa zlúčeniny označujú ako hydroxokomplexy.

Komplexné zlúčeniny hrajú dôležitá úloha v prírode. Bez nich je životne dôležitá činnosť živých organizmov nemožná. Tiež použitie komplexných zlúčenín v ľudskej činnosti umožňuje vykonávať zložité technologické operácie.

Analytická chémia, ťažba kovov z rúd, galvanické pokovovanie, výroba lakov a farieb - to je len krátky zoznam odvetví, v ktorých sa používajú zložité chemikálie.

Zlúčeniny typu BF 3, CH 4, NH 3, H 2 O, CO 2 atď., v ktorých prvok vykazuje svoju obvyklú maximálnu mocnosť, sa nazývajú zlúčeniny nasýtené valenciou resp. zlúčeniny prvého rádu... Keď zlúčeniny prvého rádu navzájom interagujú, vznikajú zlúčeniny vyššieho rádu. TO zlúčeniny vyššieho rádu zahŕňajú hydráty, amoniak, kyslé adičné produkty, organické molekuly, podvojné soli a mnohé ďalšie. Príklady tvorby komplexných zlúčenín:

PtCl 4 + 2 KCl = PtCl 4 ∙ 2 KCl alebo K 2

CoCl3 + 6NH3 = CoCl3 ∙ 6NH3 alebo Cl3.

A. Werner zaviedol do chémie pojem zlúčenín vyššieho rádu a dal prvú definíciu pojmu komplexná zlúčenina. Po nasýtení bežných valencií sú prvky schopné vykazovať aj ďalšiu valenciu - koordinácia... Vďaka koordinačnej valencii vznikajú zlúčeniny vyššieho rádu.

Komplexné zlúčeniny – komplexné látky, v ktorých je možné izolovať centrálny atóm(komplexotvorné činidlo) a súvisiace molekuly a ióny - ligandy.

Vzniká centrálny atóm a ligandy komplex (vnútorná sféra), ktorý sa pri písaní vzorca komplexnej zlúčeniny uvádza do hranatých zátvoriek. Počet ligandov vo vnútornej sfére je tzv koordinačné číslo. Vznikajú molekuly a ióny obklopujúce komplex vonkajšia sféra. Príkladom komplexnej soli hexakyanoželezitanu draselného (III) K 3 (tzv červená krvná soľ).

Centrálne atómy môžu byť ióny prechodných kovov alebo atómy niektorých nekovov (P, Si). Ligandy môžu byť halogénové anióny (F -, Cl -, Br -, I -), OH -, CN -, CNS -, NO 2 - atď., neutrálne molekuly H 2 O, NH 3, CO, NO, F 2 , Cl 2, Br 2, I 2, hydrazín N 2 H 4, etyléndiamín NH 2 –CH 2 –CH 2 –NH 2 atď.

Koordinačná valencia(CV) alebo koordinačné číslo - počet miest vo vnútornej sfére komplexu, ktoré môžu byť obsadené ligandami... Koordinačné číslo je zvyčajne väčšie ako oxidačný stav komplexotvorného činidla v závislosti od povahy komplexotvorného činidla a ligandov. Komplexné zlúčeniny s koordinačnými valenciami 4, 6 a 2 sú bežnejšie.

Koordinačná kapacita ligandov – počet miest vo vnútornej sfére komplexu obsadený každým ligandom. Pre väčšinu ligandov je koordinačná kapacita rovná jednotke, menej často 2 (hydrazín, etyléndiamín) alebo viac (EDTA - etyléndiamíntetraacetát).

Komplexný náboj by sa mala číselne rovnať celkovému náboju vonkajšej gule a mala by byť opačného znamienka, existujú však aj neutrálne komplexy. Oxidačný stav komplexotvorného činidla rovnaké a opačné v znamienku ako algebraický súčet nábojov všetkých ostatných iónov.

Systematické názvy komplexných zlúčenín sa tvoria takto: najprv sa nazýva anión v nominatíve, potom samostatne v genitíve - katión. Ligandy v komplexe sú uvedené spoločne v nasledujúcom poradí: a) aniónové; b) neutrálne; c) katiónové. Anióny sú uvedené v poradí H -, О 2–, ОН -, jednoduché anióny, polyatomické anióny, organické anióny - v abecednom poradí. Neutrálne ligandy sú pomenované rovnako ako molekuly, s výnimkou H20 (aqua) a NH3 (amín); k záporne nabitým iónom pridajte spojovaciu samohlásku " O". Počet ligandov je označený predponami: di-, tri, tetra-, penta-, hexa- atď. Koniec pre aniónové komplexy je "- pri" alebo "- Nový", Ak sa volá kyselina; neexistujú žiadne typické zakončenia pre katiónové a neutrálne komplexy.

H - hydrogéntetrachlóraurát (III)

(OH) 2 - hydroxid tetraamínmeďnatý (II).

Cl4 - chlorid hexaamínplatnatý (IV).

- tetrakarbonylnikel

- hexakyanoželezitan (III) hexaamminkobalt (III)

Klasifikácia komplexných zlúčenín je založený na rôznych princípoch:

Tým, že patrí do určitej triedy zlúčenín:

- komplexné kyseliny- H2, H2;

- zložité základy-(OH)2;

- komplexné soli- Li3, Cl2.

Podľa povahy ligandov:

- aqua komplexy(voda pôsobí ako ligandy) - SO 4 ∙ H 2 O, [Co (H 2 O) 6] Cl 2;

- amoniak(komplexy, v ktorých molekuly amoniaku slúžia ako ligandy) - [Cu (NH 3) 4] SO 4, Cl;

- acidokomplexy(oxalátové, uhličitanové, kyanidové, halogenidové komplexy obsahujúce ako ligandy anióny rôznych kyselín) - K 2, K 4;

- hydroxokomplexy(zlúčeniny s OH-skupinami vo forme ligandov) - K 3 [Al (OH) 6];

- chelátovaný alebo cyklické komplexy(bi- alebo polydentátny ligand a centrálny atóm tvoria cyklus) - komplexy s kyselinou aminooctovou, EDTA; cheláty zahŕňajú chlorofyl (komplexotvorná látka - horčík) a hemoglobín (komplexotvorná látka - železo).

Znamením náboja komplexu: katiónové, aniónové, neutrálne komplexy.

Špeciálnu skupinu tvoria superkomplexné zlúčeniny. V nich počet ligandov prevyšuje koordinačnú valenciu komplexotvorného činidla. Takže v zlúčenine CuSO 4 ∙ 5H 2 O v medi je koordinačná valencia štyri a vo vnútornej sfére sú koordinované štyri molekuly vody, piata molekula je pripojená ku komplexu pomocou vodíkových väzieb: SO 4 ∙ H 2 O.

Ligandy sú viazané na centrálny atóm väzba donor-akceptor. Vo vodnom roztoku môžu komplexné zlúčeniny disociovať za vzniku komplexných iónov:

Cl ↔ + + Cl -

V nevýznamnej miere dochádza aj k disociácii vnútornej sféry komplexu:

+ ↔ Ag + + 2NH 3

Meradlom sily komplexu je komplexná konštanta nestability:

K nest + = C Ag + ∙ C2 NH 3 / C Ag (NH 3) 2] +

Namiesto konštanty nestability sa niekedy používa recipročná konštanta, ktorá sa nazýva konštanta stability:

K ústa = 1 / K hniezda

V mierne zriedených roztokoch mnohých komplexných solí existujú zložité aj jednoduché ióny. Ďalšie riedenie môže viesť k úplnému rozkladu komplexných iónov.

Podľa jednoduchého elektrostatického modelu V. Kossela a A. Magnusa sa interakcia medzi komplexotvorným činidlom a iónovými (alebo polárnymi) ligandami riadi Coulombovým zákonom. Stabilný komplex sa získa, keď sily príťažlivosti smerom k jadru komplexu vyvažujú odpudivé sily medzi ligandmi. Sila komplexu sa zvyšuje so zvyšovaním jadrového náboja a zmenšovaním polomeru komplexotvorného činidla a ligandov. Elektrostatický model je veľmi prehľadný, ale nedokáže vysvetliť existenciu komplexov s nepolárnymi ligandami a komplexotvorným činidlom v nulovom oxidačnom stave; čo určuje magnetické a optické vlastnosti zlúčenín.

Ilustratívnym spôsobom opisu komplexných zlúčenín je metóda valenčných väzieb (MVB), ktorú navrhol Pauling. Metóda je založená na niekoľkých ustanoveniach:

Väzba medzi komplexotvorným činidlom a ligandami je donor-akceptor. Ligandy poskytujú elektrónové páry a jadro komplexu poskytuje voľné orbitály. Mierou pevnosti väzby je stupeň prekrytia orbitálov.

Orbitály centrálneho atómu zapojené do tvorby väzieb podliehajú hybridizácii. Typ hybridizácie je určený počtom, povahou a elektrónovou štruktúrou ligandov. Hybridizácia elektrónových orbitálov komplexotvorného činidla určuje geometriu komplexu.

Dodatočné vytvrdzovanie komplexu je spôsobené tým, že spolu s σ-väzbami môžu vzniknúť aj π-väzby.

Magnetické vlastnosti komplexu sú vysvetlené z hľadiska populácie orbitálov. V prítomnosti nepárových elektrónov je komplex paramagnetický. Párovanie elektrónov určuje diamagnetizmus komplexnej zlúčeniny.

MVS je vhodný na popis len obmedzeného okruhu látok a nevysvetľuje optické vlastnosti komplexných zlúčenín, keďže neberie do úvahy vzrušené stavy.

Ďalší vývoj elektrostatická teória na kvantovomechanickom základe je teória kryštálového poľa (TCP). Podľa TCP je väzba medzi komplexným jadrom a ligandami iónová alebo iónovo-dipólová. TCP sa zameriava na zváženie zmien, ktoré sa vyskytujú v komplexotvornom činidle pod vplyvom poľa ligandu (rozdelenie energetických hladín). Koncept energetického štiepenia komplexotvorného činidla možno použiť na vysvetlenie magnetických vlastností a farby komplexných zlúčenín.

TCP je použiteľný len pre komplexné zlúčeniny, v ktorých je komplexotvorné činidlo ( d-prvok) má voľné elektróny a neberie do úvahy čiastočne kovalentnú povahu komplexotvornej väzby-ligand.

Molekulárna orbitálna metóda (MMO) zohľadňuje detailnú elektrónovú štruktúru nielen komplexotvorného činidla, ale aj ligandov. Komplex je považovaný za jediný kvantovo-mechanický systém. Valenčné elektróny systému sú umiestnené na multicentrických molekulových orbitáloch, ktoré pokrývajú jadrá komplexotvorného činidla a všetky ligandy. Podľa MMO je nárast štiepnej energie spôsobený dodatočným posilnením kovalentnej väzby v dôsledku π-väzby.