Классификация комплексных соединений.
Как и любая классификация, классификация разнообразных комплексов в значительной степени условна.
В зависимости от электронной структуры комплексообразователя можо выделить:
1. Ионы металлов с благородно газовой ns2np6 электронной структурой – щелочные и щелоземельные (Be(II), Mg(II), Al(III), Sc(III)), лантаниды и актиниды в степени окисления +3 (Ln(III), Ac(III)), переходные d-металлы в высшей степени окисления (Ti(IV), Zr(IV), V(V), Nb(V), Cr(VI), Mo(VI), Mn(VII), Re(VII), Os(VIII), Ru(VIII) и др.). Для них характерно образование наиболее прочных комплексов с кислород- и фторсодержащими лигандами.
2. Для ионов переходных металлов с (n-1)d10 электронной конфигурацией (Ag(I), Cu(I), Au(I), Zn(II), Cd(II) и др.) характерно образование прочных комплексов с азотсодержащими лигандами.
3. Ионы переходных металлов с частично заполненными валентными d орбиталями и переменными степенями окисления образуют широкий круг комплексов как с кислород- и азотсодержащими лигандами, так и лигандами, содержащими разнообразные донорные атомы (S, P, С, Se, As и др.).
В зависимости от заряда коиплексообразователя выделяют комплексы с положительной ([Au3+Cl4]-, [Si4+F6]2-, [B3+F4]-), нейтральной ([Ni0(CO)4, [Cl2(H2O)6]) и отрицательной ([Co1-(CO)4]-, [I1-(I2)3]- степенью окисления.
По типу координированных лигандов для комплексов с одинаковыми лигандами выделяют:
- Ацидокомплексы с лигандами на основе анионов неорганических и органических кислот – [Co(NO2)6]3-, [CoCl4]2-, [Co(C2O4)3]3-.
- Ааква- и гидроксокомплексы – [Co(H2O)6]2+, [Cr(OH)6]3-.
- Аммины - [Rh(NH3)6]3+, [Zn(NH3)4]2+.
- Алкоголяты – [Ti(OC2H5)4], [Nb2(OCH3)10].
- b-Дикетонаты – комплексы с b-дикетонами в енольной форме:
- Карбонилы – [Ni(CO)4], [Fe(CO)5].
- Галогенаты – комплексы на основе галогенов комплексообразователей и лигандов [I(I)2]-, [Br(Br)2]-, [I(Cl)4]-.
| p |
| p |
| s-донорное L-M взаимодействие L = H-, NH3, CH3- |
| s-донорное, p-акцепторное L-M взаимодействие L = CN-, NO2-, CO,… |
| M |
| L |
| s |
| M |
| L |
| s |
| M |
| L |
| s |
| s- и p-донорное L-M взаимодействие L = H2O, OH-, Hal-,… |
Рис. 2.2. Различная природа донорно-акцепторного лиганд-металл взаимодействия.
По типу комплексов выделяют:
- Хелаты (греч. «хелат» - клешня) – комплексы, комплексообразователь которых связан с двумя или более донорных атомов полидентатного лиганда – [CuEn]2+ (En – этилендиамин), [CaEdta] (Edta2- - анион этилендиаминтетрауксусной кислоты):
- Внутрикомплексные соединения – нейтральные комплексы с полидентатными органическими анионными лигандами – [Pt(gly)2] (gly- - анион глициновой аминокислоты), [Ni(dmg)2] (dmg- - анион диметилглиоксима):
- Комплексонаты – комплексы с полидентатными лигандами на основе органических соединений с основными и кислотными центрами (комплексонами) – например, комплекс меди(II) с анионом этилендиаминтетрауксусной кислоты (Edta) [CuEdta]2-:
- Макроциклические комплексы с циклическими полидентатными лигандами: порфирины – комплексы с тетрадентатными лигандами на основе пирольных колец:
ионофоры – комплексы, обеспечивающие транспорт катионов щелочных металлов через мембрану:
- Биокластеры (металлоферменты – карбоангидраза (Zn), цитохром (Fe), ксантиноксидаза (Mn)…) – бионеорганические комплексы металлов с полидентатными лигандами на основе белков:
- Циклометаллированные комплексы – комплексы с органическими лигандами и образованием {M(C^X)} (X = N, P, O…) металлоцикла:
- Комплексы с основаниями Шиффа:
- Супрамолекулярные комплексы:
с краун-эфирами (англ. crown – корона):
| М |
| М |
| М |
с криптандами (греч. «крипта» - потаенное место):
| М |
| М |
- Изополианионы – [V10O28]6-, [Mo7O24]6- - на основе связанных вершинами октаэдрических комплексов V, Nb, Ta, Mo и W.
- Гомо- и гетероядерные кластеры с металл-металл химической связью, например,[Re3Cl9]3-:
Дата добавления: 2016-01-03; просмотров: 1086;