АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Основные положения координационной теории

Читайте также:
  1. I. МЕХАНИКА И ЭЛЕМЕНТЫ СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ
  2. I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
  3. I. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ (ТЕРМИНЫ) ЭКОЛОГИИ. ЕЕ СИСТЕМНОСТЬ
  4. I.3. Основные этапы исторического развития римского права
  5. II Съезд Советов, его основные решения. Первые шаги новой государственной власти в России (октябрь 1917 - первая половина 1918 гг.)
  6. II. Основные задачи и функции
  7. II. Основные показатели деятельности лечебно-профилактических учреждений
  8. II. Основные проблемы, вызовы и риски. SWOT-анализ Республики Карелия
  9. IV. Механизмы и основные меры реализации государственной политики в области развития инновационной системы
  10. V. ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
  11. V.1. Общие начала правового положения лиц в частном праве
  12. VI.3. Наследственное право: основные институты

Координационными называются соединения, содержащие в своем составе многоатомные молекулы или ионы, имеющие центр координации, связанный с частицами (молекулами или ионами), способными к самостоятельному существованию.

Несоблюдение хотя бы одного из перечисленных признаков не позволяет отнести то или иное соединение к координационным. Например, сульфат-анион является многоатомной тетраэдрической частицей, имеющей центр координации (атом серы).

Однако рассматривать этот анион как комплексную частицу нельзя, поскольку он состоит из частиц, не способных к самостоятельному существованию (катион серы(VI) и двухзарядный анион кислорода). Нельзя отнести к координационным соединениям и хингидрон, представляющий собой продукт соединения хинона и гидрохинона, молекулы которых многоатомны и устойчивы. Действительно, хингидрон

 

 

не имеет центра координации. Для подобных объектов более уместен термин "аддукт" (продукт присоединения). Аддукты и координационные соединения нередко объединяют под названием комплексное соединение.

Примером классического координационного соединения может служить соль Тассера, полученная еще в 1798 г., и имеющее формулу CoCl3×6NH3 или

Это соединение содержит в своем составе многоатомный ион, имеющий центр координации (катион Со3+) и состоящий из частиц, способных к самостоятельному существованию.

В основе химии координационных соединений лежит координационная теория А. Вернера, предложенная в 1893 г. Основные принципы современной теории координационных соединений сводятся к следующим положениям:

1. Координационные соединения имеют центрическое строение. Атом или ион, занимающий центральное положение в комплексе, называется центральным атомом (ЦА). Вокруг центрального атома группируются остальные молекулярные или атомные частицы.

2. Ионы или молекулы, непосредственно связанные с ЦА, называются лигандами. Центральный атом и лиганды в своей совокупности образуют внутреннюю (координационную) сферу соединения.

3. Совокупность ионов и молекул, не связанных с ЦА, образует внешнюю сферу. Связь между внутренней и внешней сферами осуществляется за счет сил невалентного взаимодействия (электростатическое притяжение, водородные связи, силы межмолекулярного взаимодействия).

В случае соли Тассера центральным атомом является катион Со3+, а в роли лигандов выступают молекулы аммиака. Образуемая ими внутренняя (координационная) сфера выделена квадратными скобками и представляет катион [Co(NH3)6]3+. Заряд этого комплекса компенсируется зарядами трех ионов хлора, образующих внешнюю сферу. Связь комплекса с внешнесферными ионами имеет ионный характер.

Важнейшей характеристикой центрального атома является координационное число (КЧ). Координационное число центрального атома - это число мест в координационной сфере, образованной этим ЦА. Оно измеряется числом s-связей, образуемых ЦА со всеми лигандами. Так, для соли Тассера координационное число иона Со3+ равно шести. Координационное число может принимать различные значения. Наиболее часто оно равно 6, 4 и 2. Реже встречаются координационные числа 3, 5 и превышающие 6.

Число лигандов во внутренней координационной сфере называют лигандным числом. Поскольку лиганд может занимать во внутренней сфере несколько мест, лигандное число не всегда совпадает с координационным.

Число мест, занимаемых лигандом в координационной сфере, называется дентатностью лиганда (от греческого dentatus - имеющий зубы, зубчатый). Дентатность измеряется числом s-связей, образуемых лигандом с центральным атомом. В зависимости от дентатности, лиганды можно подразделить на следующие группы:

1. Монодентатные лиганды, образующие с ЦА одну s-связь. Примером молекулярных монодентатных лигандов могут служить NH3, H2O, CO, ионных – .

2. Бидентантные лиганды, образующие с ЦА две s-связи. Примером бидентатного лиганда может служить этилендиамин H2NCH2CH2NH2 (сокращенное обозначение - en). Это соединение содержит два донорных атома азота и может занимать во внутренней сфере два места. Поэтому в соли Тассера 6 молекул аммиака могут быть замещены тремя молекулами этилендиамина с образованием комплекса [Co(en)3]Cl3:

Бидентатными лигандами являются также многие двухзарядные анионы ( и др.). Заметим, что бидентатные лиганды могут выступать и в роли монодентатных лигандов.

3. Полидентатные лиганды, образующие с ЦА три и более s-связей. Так, например, триаминоэтиламин может образовывать четыре s-связи типа М←N и соответственно проявлять дентатность 4:

 

Анион этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА)

 

 

способен образовывать с катионом металла 6 s-связей через два атома азота и четыре атома кислорода карбоксильной группы (гексадентатный лиганд).

Важной характеристикой комплексов является также форма координационного полиэдра - геометрической фигуры, получающейся при соединении координационных мест условными прямыми. Наиболее распространенными являются линейные (КЧ = 2), тетраэдрические (КЧ =4), квадратные (КЧ = 4) и октаэдрические (КЧ = 6) комплексы. Например, для соли Тассера координационный полиэдр имеет форму октаэдра.

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)