Одним из основателей химии комплексных соединений считается швейцарский химик А.Вернер, предложивший координационную теорию строения комплексных соединений. - презентация

1

2 Одним из основателей химии комплексных соединений считается швейцарский химик А.Вернер, предложивший координационную теорию строения комплексных соединений. Первые вещества, отнесенные к комплексным, использовались берлинским цехом художников как краски – турнбулева синь и берлинская лазурь. Сегодня эти вещества используют в аналитической химии как реагенты на ионы Fe2+ и Fe3+. Гемоглобин и хлорофилл, без которых невозможно представить жизнь на Земле, – это тоже комплексные соединения. Многие природные минералы также имеют комплексную природу, например криолит. На процессах комплексообразования основано отделение золота от пустой породы. Фотографический процесс также немыслим без комплексных соединений

3 Главное действующее лицо в комплексном ионе – комплексообразователь. Это положительный ион, имеющий свободные электронные орбитали. Под маской комплексообразователя могут скрываться следующие ионы: Cu2+, Al3+, Fe2+, Fe3+, Cr3+, Zn2+

4 Кроме комплексообразователя в состав комплексного иона входят лиганды (от лат. ligo – привязываю). Лиганды буквально «связаны по рукам и ногам» своими неподеленными электронными парами, которые они несут как тяжкий груз. Лигандами могут быть нейтральные молекулы и отрицательные ионы

5 Если комплексообразователь принимает неподеленные электронные пары лигандов на свои свободные электронные орбитали, то образуется комплексный ион (и все довольны)

6 Число лигандов, связанных с комплексообразователем, называется координационным числом (КЧ). («Лиганды, по порядку номеров рассчитайсь!» – командует комплексообразователь.) Часто, но не всегда, координационное число в два раза превышает валентность. Например, КЧ иона алюминия равно 6, трехвалентного железа – 6, цинка – 4

7 Комплексный ион, состоящий из комплексообразователя и лигандов, образует внутреннюю сферу комплексного соединения, как бы его дом. А вокруг дома – сад, т. е. внешняя сфера. Если комплексный ион – катион, то внешнюю сферу составляют анионы – галогениды, сульфат, гидроксид, нитрат. Если комплексный ион – анион, то внешнюю сферу составляют катионы – калий, натрий и др. Если внутренняя сфера образована донорно- акцепторным взаимодействием, то внешняя связана с внутренней электростатическим притяжением. Заряд внешней сферы по величине совпадает с зарядом внутренней сферы.

8 В квадратные скобки ставят собственно комплекс. Внутри скобок - внутренняя координационная сфера, а за скобками - внешняя.

9 Комплексы (комплексные, координационные соединения) - это молекулы или ионы, обладающие высокой симметрией, имеющие атом в центре симметрии - центральный атом, комплексообразователь. Вокруг центрального атома располагаются атомы или группы атомов - лиганды, которые и образуют симметричную фигуру.

10 Квадратный комплекс [Pt(NH3)2Cl2]

11 Октаэдрмический комплексный ион [CoF6]3-

12 Комплексные соединения классифицируются по заряду комплексов: катионные - [Ni(NH3)4]2+, анионные - [Co(CN)6 ]3-, нейтральные - [Co(NH3)4Сl2]0; по составу и химическим свойствам: кислоты - H[AuCl4], основания - [Ag(NH3)2]OH, соли - [Ni(NH3)6]SO4; по типу лигандов: гидроксокомплексы - K2[Zn(OH)4], аквакомплексы - [Fe(H2O)6]Cl3, ацидокомплексы (лиганды - анионы кислот) - K4[Fe(CN)6], комплексы смешанного типа - K[Co(NH3)2Cl4], [Pt(NH3)4(H2O)2]Cl4. Названия комплексов строятся по общим правилам IUPAC : читаются и записываются справа налево, лиганды - с окончанием - о, анионы - с окончанием - ат. Некоторые лиганды могут иметь особые названия. Например, молекулы - лиганды Н2О и NH3 называют акво- и аммин, соответственно.

13 Диссоциация комплексного соединения [Ni(NH3)4]SO4 в водном растворе

14 Диссоциация комплексного иона и запись выражения константы нестойкости

15 Электростатическое взаимодействие внутри комплекса (лиганды - нейтральные молекулы)

16 Вывод: Вывод: комплексными называются химические соединения сложного состава, состоящие из центрального атома и лигандов, скоординированных вокруг центрального атома. Комплексные соединения образуются из более простых. 3KCN + Fe(CN)3 = K3[Fe(CN)6] 4NH3 + CuSO4 = [Cu(NH3)4]SO4