Основные типы комплексных соединений
Комплексные соединения могут быть самими разнообразными, в состав внутренней сферы могут входить ионы, нейтральные молекулы, а также те и другие вместе. К важнейшим группам комплексных соединений относят аквакомплексы, аммиакаты, ацидокомплексы, гидроксокомплексы и соединения смешанного типа. Аквакомплексы - комплексные соединения, в которых лигандами являются только молекулы воды. В воде ионы металлов существуют в гидратированном состоянии. Это подтверждается изменением окраски при растворении веществ. Например, безводный сульфат меди CuSO4 в кристаллическом состоянии - белое вещество, а его раствор за счет образования аквакомплекса [Cu(H2O)4]2+ окрашен в синий цвет. Аквакомплексы бывают настолько прочны, что при кристаллизации из водных растворов образуют кристаллогидраты. Так, сульфат меди и хлорид кобальта кристаллизуются в виде соединений: [Cu(H2O)4]SO4 ∙ H2O; [Co(H2O)6]Cl2. Однако не всегда имеются точные данные о расположении молекул воды в кристаллогидратах, поэтому в формулах кристаллогидратов молекулы воды принято записывать через точку: CuSO4 ∙ 5H2O; Na2SO4 ∙ 10H2O. Аммиакаты - комплексные соединения, в которых лигандами являются только молекулы аммиака. К наиболее устойчивым аммиакатам относятся гексаммины, образованные d -элементами со степенью окисления 4+ и 3+. Менее устойчивые гексаммины образуют d -элементы со степенью окисления 2+: Zn(II), Cd(II), Со(II), Ni(II)и др. Они образуют устойчивые тетраммины. Комплексных ионов диамминового типа немного. Наиболее изучены из них [Ag(NH3)2]+ и [Cu(NH3)2]+. Аммиакаты железа, алюминия и некоторых других металлов неустойчивы и в водных растворах разрушаются, превращаясь в аквакомплексы. Ацидокомплексы – комплексные соединения, в которых лигандами являются только кислотные остатки. Ацидокомплексы с координационным числом 6 образуют главным образом металлы со степенью окисления 3+ и 4+, а также металлы и неметаллы со степенью окисления 5+, например: [Co(NO2)6]3–; [PtCl6]2–; [PF6]–. Гидроксокомплексы – комплексные соединения, вкоторых лигандами являются только гидроксид-ионы. Такие комплексы образуются при взаимодействии амфотерных гидроксидов со щелочами. Гидроксокомплексы с координационным числом 6 образуют главным образом амфотерные металлы со степенью окисления 3+ и 4+, например: [Cr(OH)6]3–; [Sn(OH)6]2–. Амфотерные металлы со степенью окисления 2+ (реже 3+) образуют преимущественно комплексы с координационным числом 4. Примером таких соединений могут служить следующие комплексы: [Be(OH)4]2–; [Zn(OH)4]2–. Соединения смешанного типа имеют во внутренней сфере лиганды различных видов. Эти соединения получают путем последовательного замещения одних лигандов другими, например: [PtCl(NH3)3]Cl; [PtCl2(NH3)2].
|
