Структура комплексных соединений по Вернеру.

Комплексные соединения состоят из внешней и внутренней сферы, внутреннюю сферу комплексного соединения составляют ион-комплексообразователь и лиганды. Комплексообразователем являются, чаще всего, d-элементы или амфотерные металлы. Лигандами являются нейтральные молекулы или отрицательно заряженные ионы. Количество лигандов определяется координационным числом комплексообразователя, которое, как правило, равно удвоенной валентности иона-комплексообразователя. Лиганды бывают монодентантными и полидентантными. Дентантность лиганда определяется числом координационных мест, которые лиганд занимает в координационной сфере комплексообразователя. Например, F^- - монодентантный лиганд, S₂O₃^2- - бидентантный лиганд. Заряд внутренней сферы равен алгебраической сумме зарядов составляющих ее ионов. Если внутренняя сфера имеет отрицательный заряд – это анионный комплекс, если положительный – катионный. Катионные комплексы называют по имени иона-комплексообразователя по-русски, в анионных комплексах комплексообразователь называется по-латыни с добавлением суффикса –ат. Связь между внешней и внутренней сферами в комплексном соединении – ионная, во внутренней сфере связь между комплексообразователем и лигандами донорно-акцепторная, при этом комплексообразователь является акцептором, а лиганд – донором электронной пары.

Пример: Na₂[Zn(OH)₄] – тетрагидроксоцинкат натрия, анионный комплекс.

1. [Zn(OH)₄]^2- - внутренняя сфера

2. 2Na⁺ - внешняя сфера

3. Zn²⁺ - комплексообразователь

4. OH^- - лиганды

5. координационное число – 4

6. связь между внешней и внутренней сферами ионная:

7. связь между ионом Zn²⁺ и гидроксильными группами – донорно-акцепторная, OH^- - доноры, Zn²⁺ - акцептор.

Zn⁰: … 3d¹⁰ 4s²

Zn²⁺: … 3d¹⁰ 4s⁰ p⁰ d⁰

Типы комплексных соединений:

1. Аммино – комплексы (аммиакаты).

Лиганд: NH₃⁰ (аммино-)

Пример:

[ Cu²⁺(NH₃)₄]SO₄ – сульфат тетраамминмеди (II).

Амминокомплексы получаются действием избытка аммиака на соединение, содержащее комплексообразователь.

2. Гидроксо – комплексы

Лиганд: OH^- ( гидроксо – )

Na₂[Zn(OH)₄] - тетрагидроксоцинкат натрия

Получают гидроксо – комплексы действием избытка щелочи на соли амфотерных металлов.

3. Аква – комплексы.

Лиганд: H₂O (аква -)

[Co(H₂O)₆]³⁺Cl₃ – хлорид гексааквакобальта (III).

Получают аква-комплексы кристаллизацией или высаждением из водных растворов.

4. Ацидо – комплексы

Лиганд: анионы кислот – Cl^-, F^-, CN^-, SO₃^2-

K₃[Fe³⁺(CN)₆] - гексацианоферрат (III) калия.

Получают действием избытка соли, содержащей лиганд, на соль, содержащую комплексообразователь.