Классификация комплексных соединений

Комплексные соединения очень разнообразны по строению и свойствам. Пока не найдено единого признака, по которому можно провести их полную классификацию. Применяющиеся системы классификации КС основываются на различных принципах:

    1. По принадлежности к определённому классу химических соединений различают:  

а) комплексные кислоты – Н[AuCl₄] тетрахлорозолотая (III) кислота;

б) комплексные основания – [Cu(NH₃)₄](OH)₂ гидроксид тетраамминмеди (II);

в) комплексные соли – K₄[Fe(CN)₆] гексацианоферрат (II) калия.

    2. По природе лигандов:

а) аквакомплексы (лиганды – молекулы воды) [Co(Н₂О)₄](NO₃)₂;

б) аммиакаты (лиганды – молекулы аммиака) [Ag(NH₃)₂]Cl;

в) ацидокомплексы (лиганды – анионы кислот) Na₃[AlF₆];

г) гидроксокомплексы (лиганды – гидроксогруппы) K₃[Al(OH)₆];

д) смешанного типа (содержатся лиганды нескольких видов) [Co(NH₃)₄Cl₂].

    3. По знаку заряда комплекса:

а) катионные [Zn(NH₃)₄]²⁺Cl ;

б) анионные Li⁺[AlH₄]^– ;

в) нейтральные (без внешней сферы) [Pt(NH₃)₂Cl₂]⁰;

г) бикомплексы [Co(NH₃)₆][Fe(CN)₆].

    4. По внутренней структуре комплексного соединения:

а) циклические или хелатные (клешневидные) – содержат би- и полидентатные лиганды:

                                                NH₂ – СH₂

                                    Ме

                                                NH₂ – СH₂                    

б) одноядерные комплексы – внутренняя сфера имеет один центральный атом и некоторое число лигандов, например, [SbF₆]^–;

в) многоядерные комплексы – содержат несколько центральных атомов, например, [Os₃(CO)₁₂] – трёхядерный комплекс. Многоядерные комплексы также делят на комплексы с мостиковыми лигандами, связывающие одновременно два комплексообразователя, как, например, в соединении К₄[(C₂O₄)₂Co(OH)₂Co(C₂O₄)₂]), и кластеры, в которых центральные атомы связаны между собой непосредственно – K₄[Cl₄Re – ReCl₄] (иначе K₄[Re₂Cl₈]).

 

  §4. Природа химической связи в комплексных соединениях.

 

    Механизм образования комплексных соединений, то есть природа связи между комплексообразователем и лигандами, описывается с помощью различных квантовомеханических методов, из которых самыми распространенными являются метод валентных связей (МВС) и теория поля лигандов (ТПЛ).

Метод валентных связей

    Взаимодействие между комплексообразователем и лигандами осуществляется согласно следующим положениям:

1. Комплексообразователь и лиганды образуют ковалентные связи по донорно-акцепторному механизму. Лиганды являются донорами, а центральный атом акцептором электронов. Возникающие таким образом связи относятся к s–типу и называются координационными;

2. Атомные орбитали (АО) центрального атома гибридизируются в зависимости от его электронной структуры, а также числа и природы лигандов. Тип гидридизации определяет геометрическое строение комплекса. Наиболее распространенные типы гибридизаций приведены в табл.1. Собственные электронные пары комплексообразователя изображены сплошными стрелками, а донорные электронные пары лигандов - пунктирными;

3. Магнитные свойства комплекса связаны с наличием (парамагнетизм) или отсутствием (диамагнетизм) неспаренных электронов во внутренней сфере КС;

4. Кроме s–связей между комплексообразователем и лигандами могут возникать p–связи, в которых центральный атом – донор, а лиганды – акцепторы.

Таблица 1

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: