Лиганды координационных соединений

Названия лигандов координационных соединений [c.19]

ЛИГАНДЫ Координационных соединений [c.134]

Кукушкин Ю. Н. Лиганды координационных соединений. — Л. Изд. ЛТИ им. Ленсовета, 1981. [c.436]

Координационная теория Вернера является руководящей в химии комплексных соединений и в настоящее время. С течением времеии изменяются и уточняются лишь представления о силах, действующих между центральным атомом и лигандами (см. 206). Широкое распространение этой теории объясняет, почему комплексные соединения часто называют координационными соединениями . [c.583]

Первоначально к комплексным (координационным) соединениям относили только те соединения, в которых была превышена стехиометрическая валентность (степень окисления элемента) центрального атома. По этим представлениям комплекс состоит из центрального атома А, окруженного непосредственно связанными с ним отдельными атомами (или ионами) В и электронейтральными группами (молекулами) С остальные (не связанные непосредственно с А) ионы образуют внешнюю сферу комплексного соединения. Атомы (или ионы) В и группы С называются лигандами, а их суммарное число — координационным числом центрального атома А. Координационное число всегда больше числа, определяющего стехиометрическую валентность (степень окисления элемента) атома А. [c.33]

I. Координационное соединение построено из центрального иона и лигандов. Взаимодействие центрального иона и лигандов имеет электростатический характер. Равновесная конфигурация определяется балансом сил притяжения и отталкивания ионов (или иона и диполей) и для многих соединений может быть предсказана из электростатических соображений. Предполагаемая структура должна отличаться минимальным отталкиванием ионов лигандов, т. е. максимальной устойчивостью. Для комплекса АХ2 — это линейная конфигурация, для АХз — правильный треугольник, для АХ4 — тетраэдр, для АХ5 — тригональная бипирамида и для АХд — октаэдр. [c.120]

В заключение отметим, что несмотря на успехи теории кристаллического поля, связанные, в основном, с учетом симметрии, особенно для соединений с ионной связью, она ограничена. Опыты по электронному парамагнитному резонансу показывают, что вопреки теории кристаллического поля электронная плотность не сосредоточена на лигандах и центральном ионе, а частично размазана в объеме комплексного иона, т. е. связь в координационных соединениях не ионная, а ковалентная с большей или меньшей полярностью. Для описания такой связи необходимо привлечь теорию молекулярных орбиталей как более общую, чем электростатическая теория ионной связи. [c.125]

Теория поля лигандов (метод МО ЛКАО). Теория МО ЛКАО получила в химии координационных соединений название теории поля лигандов. В методе МО ЛКАО принимают, что электроны движутся в поле, создаваемом лигандами и центральным ионом. Молекулярную орбиталь гр можно представить как линейную комбинацию АО центрального иона (хг) и атомных орбиталей лигандов (хь ) = =Можно рассматривать линейную комбинацию АО лигандов как одну так называемую групповую орбиталь Тогда искомая МО примет вид Групповая орбиталь ли- [c.125]

При этом электронный заряд перетекает частично с центрального атома на лиганды (так называемое обратное связывание). Так как заряд перетекает на разрыхляющую орбиталь, связь в лиганде между С и О ослабевает, из тройной становится двойной. Поскольку на а-связывающих орбиталях электрон переносится от лигандов к центральному атому, а на <1—л-орбиталях в обратном направлении, достигается равномерное распределение электронной плотности в координационном соединении. Итак, в карбониле Сг(СО)в, как и в других карбонилах, связь возникает в основном за счет обобществления в комплексе электронов неподеленных пар молекул СО и внешних электронов атома металла. [c.128]

Для квантовохимического описания свойств координационных соединений применяются три теории теория валентных связей, теория кристаллического поля и теория поля лигандов. [c.44]

Избирательность экстракции. С помощью метода радиоактивных индикаторов было установлено, что из всех металлов периодической системы способны экстрагироваться диалкилсульфидами только Р(1, Ап, Ag, Hg и Р1. Именно для этих металлов характерно образование прочных координационных соединений с серусодержащими лигандами [13]. [c.187]

Появление определенной симметрии в молекулах было уже объяснено (разд. 6.3.2) на основе метода валентных связей при образовании ковалентной связи (гибридизация). Однако как чисто электростатические, так и геометрические соотношения могут привести к определенной симметрии в координационных соединениях, если исходить из ионной модели строения молекулы. Рассмотрим, например, координационный полиэдр А +Вр, в котором центральный ион с зарядом - п окружен р однозарядными лигандами. Потенциальная энергия комплекса складывается из отдельных членов, учитывающих кулоновское взаимодействие ионных пар. Сумма отрицательных (связывающих) членов тем больше, чем меньше расстояние между ионом и лигандом. Минимальное расстояние между ионом и лигандом равно гп+г (гп —радиус центрального иона, г —радиус лиганда). Для октаэдрического комплекса с симметрией Ол [c.121]

Заряд комплекса представляет собой сумму зарядов центрального иона металла и окружающих его лигандов. Определяя заряд комплексного иона в соединении [Си(ЫНз)4]804, следует учитывать, что группа 804 представляет собой сульфат-ион, заряд которого соответственно равен — 2. Поскольку координационное соединение в целом электронейтрально, заряд входящего в него комплексного иона должен быть равен +2, т.е. этот ион записывается как Си(КНз)4 . Степень окисления меди в нем должна быть равна +2, поскольку группы NHз электронейтральны [c.371]

Учащиеся должны уметь справляться и с обратной задачей по словесному названию координационного соединения записывать его формулу. Напомним, что в формулах координационных соединений катионы указывают прежде анионов, а металл и лиганды, входящие в координационную сферу, заключают в скобки. [c.379]

Координационным соединениям свойственна изомерия. Структурная изомерия обусловлена различными способами связывания лигандов. Один из простейших типов структурной изомерии, известный под названием изомерии положения, наблюдается в тех случаях, когда какой-либо лиганд способен координироваться через один из двух неэквивалентных донорных атомов. Координационная изомерия наблюдается в тех случаях, когда два соединения с одинаковой общей формулой содержат в координационной сфере различные ли- [c.400]

Изомеры положения (разд. 23.4)-структурные изомеры координационного соединения, отличающиеся друг от друга способом присоединения какого-либо лиганда к центральному атому металла. [c.402]

Используя в качестве лигандов Br и NH3, составьте формулу а) шестикоординационного комплекса палладия (IV), водный раствор которого является неэлектролитом б) координационного соединения Сг(1П) водный раствор которого имеет приблизительно такую же электропроводность, как водный раствор КВг в) октаэдрического комплекса V (П1), содержащего четыре группы NH3. [c.403]

Комплексные соединения состоят из центрального иона (атома) М и окружающих его лигандов L, Сложность строения и своеобразие физико-химических и других свойств этих соединений привели к появлению многочисленных определений самого понятия комплексное или координационное соединение. Однако общепринятого, достаточно совершенного определения создать пока не удалось. Под комплексными соединениями будем иметь [c.67]

Константа устойчивости р связана с изменением стандартной энергии Гиббса при образовании координационного соединения из центрального иона и лигандов уравнением [c.73]

Из уравнения (4.14) следует, что константы устойчивости координационных соединений при протекании экзотермических реакций с ростом температуры уменьшаются, а при протекании эндотермических — увеличиваются. Тепловой эффект образования многих важных координационных соединений не превышает 10,0... 15,0 кДж/моль, что может вызвать изменение в константе устойчивости не более чем на 0,1 логарифмической единицы при изменении температуры на 10°. Во многих случаях с этими изменениями можно не считаться. Большим тепловым эффектом (40 кДж/моль и более) сопровождаются экзотермические реакции образования многих аминных и некоторых других комплексов с нейтральными лигандами. Введение температурной поправки в таких системах может иметь уже существенный практический интерес. [c.74]

Практическое применение правила произведения растворимости часто осложняется различными реакциями, в которые вступают ионы малорастворимого соединения. Анионы слабых кислот (РО4 , СОз и т. д.) и многие катионы (Ре +, А ", Си и т. д.) могут вступать в реакции кислотно-основного взаимодействия, катионы могут образовывать координационные соединения с присутствующими анионами или другими лигандами в растворе, [c.86]

Транс- и цис-изомерия комплексов. Простейшим примером использования спектрополяриметрии в стереохимии координационных соединений является определение цис- и гранс-изомеров в октаэдрических комплексах с двумя бидентатными лигандами типа этилендиамина (еп), например [КЬ(еп)2СЬ]+. Гранс-конфигура-ция имеет центр и плоскость симметрии и поэтому оптически не активна (рис. Х.4, а). В цис-изомере отсутствуют эти элементы симметрии, т. е. эта молекула диссимметрична и оптически активна (рис. Х.4, б). [c.208]

Химические свойства воды. Вода — весьма реакционноснособное вещество. Она взаимодействует с окислами металлов и неметаллов, образуя гидраты основного и кислотного характера. Вода обладает амфотерными свойствами. При взаимодействии со щелочами она ведет себя как кислота, а с кислотами как основание. Активные металлы взаимодействуют с водой с выделением водорода. Например, калий и натрий разлагают воду без нагревания, магний при нагревании, а железо при сильном нагревании. В результате наличия в молекуле воды отрицательно заряженных ветвей электронного облака она способна входить в состав координационных соединений в виде лигандов с образованием донорно-акцепторной связи (Си(Н20)4]804-Н20. [c.13]

Координационными, или комплексными, соединениями называют соединения, содержащие центральный атом или ион и группу молекул или ионов, его окружающих и связанных с ним (лигандов). Координационные соединения можно разделить на соединения солеобразного характера, подобные [Со(КНз) С1в, и соединения типа карбонилов переходных металлов, соединений металлов с олефинами, полиметинами и т. п. [c.236]

Проблема взаимосвязи структуры и свойств вещества затрагивается в книге еще не раз так, для описания кристаллов используются соответственно их структурным особенностям зонная теория или теория вандер-ваальсовых сил, а для объяснения своеобразия координационных соединений последовательно применяются разные подходы электростатическая модель ионной связи, метод ВС (или локализованных МО), теория кристаллического поля и, наконец, теория поля лигандов (или делокализо-ванных МО). Таким образом, читатель получает возможность ознакомиться с проблемами химической связи на самых разных уровнях-от доквантового до современного. [c.7]

Номенклатура координационных соединений. Монодентатные и би-дентатные лиганды. Хелатообразующие агенты и хелаты. Структурные и геометрические изомеры. Оптические изомеры, или энан-тиомеры. Асимметрические, или хиральные, центры. [c.204]

Окраска является отличительным свойством координационных соединений переходных металлов. Октаэдрические комплексы кобальта могут иметь самую различную окраску в зависимости от того, какие группы координированы вокруг атома этого металла (табл. 20-2). Такие координирующиеся группы называются /шгандами. В растворах окраска обусловлена ассоциацией молекул растворителя, выступающих в роли лигандов, с металлом, а не свойствами самого катиона металла. В концентрированной серной кислоте (сильный обезвоживающий агент) ионы Си" бесцветны в воде они имеют аквамариновую окраску, а в жидком аммиаке — темную ультрамариновую. Комплексы металлов с высокими степенями окисления обладают яркой окраской, если они поглощают энергию в видимой части спектра СгО -ярко-желтой, а МПО4-ярко-пурпурной. [c.206]

На примере этого ряда комплексов можно показать, как связаны окраска и строение координационных соединений переходных металлов. Фотоны надлежащей энергии способны возбуждать электроны, перенося их с атомов кислородных лигандов на пустые -орбитали иона металла. Этот процесс называется переносом заряда, и именно он в большинстве случаев обусловливает окраску комплексов переходных металлов. Чем выше степень окисления металла, тем легче осуществляют указанный переход электроны и тем ниже энергия, необходимая для их переноса. Поглощение фотонов соответствующей энергии в комплексе УО приходится на ультрафиолетовую часть спектра, поэтому ион УО бесцветен. В комплексе СгО поглощение фотонов происходит в фиолетовой области видимого спектра, что соответствует волновым числам около 24 ООО см поэтому растворы хромат-ионов имеют желтую окраску (дополнительные цвета указаны в табл. 20-3). (В спектроскопии принято выражать энергию фотонов в волновых числах, которые измеряпотся в обратных сантиметрах, см см. разд. 8-2.) Ион Мп + имеет самую высокую степень окисления и при возбуждении с переносом заряда поглощает зеленый цвет (приблизительно при 19000см ), этим и объясняется пурпурная окраска иона МпО ". Окраска комплексов, в которых происходят электронные переходы с переносом заряда, обычно очень интенсивна, что указывает на сильное поглощение света. Повышение размера центрального атома затрудняет перенос заряда и сдвигает поглощение в ультрафиолетовую область поэтому комплексы МоО , WOr и КеО бесцветны. [c.215]

Большее притяжение высокого положительного заряда центрального иона к отрицательному заряду лигандов проявляется в уменьшении способности лигандов координационного комплекса связываться с другими катионами. В ряду VO , Ст01 и МпО ванадат-ион представляет собой очень сильное основание и способен связываться с протоном Н + или другими катионами. Хромат-ион также является довольно сильным основанием. Однако перманганат-ион-слабое основание соединение НМпО полностью ионизуется в воде, и поэтому кислота НМпО представляет собой одну из наиболее сильных известных кислот (см. табл. 11-2). Ванадат-ион легко вступает в реакции типа [c.216]

Координационными или комплексными называют соединения, содержащие центральный атом или ион и группу молекул или ионов, его окружающих и связанных с ним (лигандов). Число лигандов, связанных с центральным атомом (ионом), называют координационным числом иона. Оно зависит как от электронной структуры, так и от соотношения между радиусами центрального атома (иона) и лигандов. Координационное число центрального атома (иона) обычно превышает его валентность, понимаемую как формальный положительный заряд на атоме. Высокая устойчивость многих комплексных соединений указываает, что химическая связь в них не отличается по своей природе от химической связи в обычных ионных или ковалентных соединениях. В большинстве координационных соединений центром является ион переходного металла (Т , Со , Сг " и др.), а лигандами — ионы или полярные молекулы (обладающие к тому же неподеленной парой электронов.) Именно поэтому электростатические представления легли в основу теории комплексных соединений, так называемой теории кристаллического поля, учитывающей также квантовомеханические особенности строения электронной оболочки центрального иона (Бете, Ван Флек). [c.120]

Лекция 16. Общие сведения о конплексних соединениях. Комплексообразо-ватель, лиганды, координационное число. Способность лементов периодической системы к комплексообрглзовянию. Теория образования комплексных соединений. Классификация комплексов. Номенклатура. Диссоциация комплексных соединений в растворе. Применение комплексных соединение в технологических процессах. [c.180]

Как видно из ее данных, содержание ванадилпорфиринов в образцах нефти заметно снижается в результате их взаимодействия с комплексообразующими реагентами, поскольку, как известно из химии координационных соединений, металлопорфирины способны вступать во взаимодействие с комплексообразователями [llOj. Эта реакция носит название реакция экстракоординации и заключается в дополнительном присоединении молекулой металла дополнительных лигандов [111]. К числу наиболее активных экстралигандов относятся азотсодержащие комплексообразующие [c.141]

Свойства гидразина как лиганда. 1. В пробирку насыпьте 1—2 микрошпателя сухого сульфата или хлорида гидразония и налейте 1 мл 10 %-го раствора гидроксида натрия. Полученную смесь взболтайте и оставьте на 2—3 мин для образования гидрата гидразина. После этого в пробирку добавьте 2—3 капли раствора соли никеля. Наблюдайте образование нерастворимого окрашенного в сиреневый цвет координационного соединения никеля (II) с гидразином состава Г№(Ы2Н4)б](ОН)2. [c.167]

Когда образуется комплексный ион, говорят, что лиганды координируются вокруг металла. Центральный ион металла и связанные с ним лиганды образуют координационную сферу. При записи химической формулы координационного соединения пользуются квадратными скобками, чтобы отделить группы внутрикоординационной сферы от других частей соединения. Например, формула [Си (КН3)4.] 804 описывает координационное соединение, включающее ион Си(ЫНз)4 и ион 804 . Четыре молекулы аммиака в этом соединении связаны непосредственно с ионом меди(П). [c.371]

Структурные изомеры различаются пространственным расположением атомов, другими словами, между ними имеется химическое различие. В химии координационных соединений приходится встречаться со многими типами структурной изомерии. Два из них указаны на рис. 23.8 в качестве примера. Изомерия положения представляет собой относительно редко встречающийся, но интересный тип изомерии, который наблюдается в тех случаях, когда какой-нибудь лиганд может координироваться двумя различными способами. Например, нитрит-ион NOj способен координироваться либо через атом азота, либо через атом кислорода (рис. 23.9). Koi да он координируется через атом азота, лиганд NOj называют нитро , а когда он координируется через атом кислорода, его называют нитрито . Изомеры, показанные на рис. 23.9, отличаются по своим химическим и физическим свойствам. Например, изомер, координированный через азот, окрашен в желтый цвет, а изомер, координированный через кислород,-в красный. К числу других лигандов, способные координироваться через различные донорные атомы, относится тиоцианат S N он можо координироваться либо через азот, либо через серу. [c.380]

Исследования магнитных свойств и окраски комплексов переходных металлов сыграли важную роль в создании различных теорий химической связи координационных соединений. Теория кристаллического поля успешно объясняет многие свойства координационных соединений. В рамках этой теории взаимодействие между ионом металла и лигандами рассматривается как электростатическое. Лиганды создают электрическое поле, которое вызывает расщепление энергетических уровней -орбиталей металла. Спектрохи-мический ряд лигандов соответствует их нарастающей способности расщеплять энергетические уровни -орбиталей в октаэдрических комплексах. [c.401]

H2N H2 H2NH H2 H2NH2, сокращенно обозначаемый (dien), может выступать в роли тридентатного лиганда. Укажите все возможные изомерные формы и типы изомерии для каждого из следующих координационных соединений или комплексных ионов [c.404]

Реакция образования координационного соединения в реальных условиях довольно редко протекает по схеме (4.1) в связи с многообразием форм существования в растворе центрального иона М или лиганда Ь в зависимости от pH и состава раствора. Многие лиганды (анионы слабых кислот, амины и т. д.) обладают значительным сродством к протону и в растворе могут прото-нироваться [c.75]

Для решения многих химико-аналитических вопросов детальные трудоемкие расчеты химических равновесий не являются обязательными. Нередко бывает необходимо рассчитать концентрацию координационного соединения только с одним интересующим лигандом или найти какую-то суммарную концентрацию. Такие расчеты легко выполняются с помощью так называемых кажущихся или уело в-ных констант устойчивости, введенных Г. Шварценбахом. В данном случае условная константа устойчивости этилендиаминтетраацетатного комплекса никеля в аммиачной среде будет иметь вид [c.76]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология