Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Геометрическая структура КС и тип гибридизации
Окраска комплексного соединения определяется длиной волны поглощаемого света (табл. 46): длина волны падающего света l =с/n связана с энергией расщепления D = сh/l. При этом, энергия поглощаемого кванта света должна быть точно равна энергии расщепления D. Для большинства 2-х зарядных комплексообразователей энергия расщепления D отвечает частоте n в пределах от 8000 до 14000 см-1, что соответствует энергии от 95 до 140 кДж/моль. Таблица 46 Видимый спектр длин волн (нм) и окраска КС при их поглощении
Определив число неспаренных электронов в КС, выясняют степень окисления комплексообразователя, тип гибридизации его орбиталей и, как следствие, пространственное строение. Реакционная способность КС обусловлена участием в гибридизации внешних d–орбиталей и наличия у комплексообразователей свободных «внутренних» d–орбиталей. КС с внешней гибридизацией - sp3d2 более реакционноспособны, чем с КС с внутренней гибридизацией - d2sp3 (например, [Fe(H2O)6]2+ и [Fe(CN)6)]4-). Распределение электронов по d - АО влияет на устойчивость комплексов: наиболее устойчивы (при прочих равных условиях) комплексы с заполненными и наполовину заполненными подуровнями. Таким образом, ТКП объясняет многие свойства комплексов, связанных с заполнением электронами "внутренних" d - АО: устойчивость, теплоты реакций, магнитные свойства; она успешно предсказывает спектры (цветность) комплексов. Недостатком ТКП является то, что она плохо учитывает основной вклад в энергию связей, имеющий обычно донорно-акцепторную природу. Поэтому одновременное применение двух теорий - ТВС и ТКП - дает взаимно дополняющие сведения.
Теория молекулярных орбиталей (ТМО) позволяет получить более богатую информацию о строении и свойствах комплексов (она, в частности, объясняет спектрохимический ряд, что не делает ТКП). Однако ТМО больше подходит для качественных описаний и оценок. Таким образом, координационными называются химические соединения разных типов и агрегатных состояний с устойчивой координацией лигандов вокруг центрального атома или иона, которые образуются из более простых исходных структур по возможным для них механизмам взаимодействия. Комплексообразование расширяет возможный диапазон валентности, число связей увеличивается за счёт вовлечения большого числа электронов и незаполненных орбиталей.
7.2. Контрольные вопросы и задания 1. Состав КС: комплексный ион, центральный атом, лиганды, координационное число нейтрального атома. Внутренняя и внешняя сферы КС. 2. Степень окисления комплексообразователя и заряд комплексного иоа. Номенклатура КС. Назовите: а) K[AuBr4], б) Na3[Ag(S2O3)2], в) [Cr(H2O)(NH3)4Br]Cl2. Укажите в них внешнюю и внутреннюю сверы, комплексообразователь, его степень окисления, заряд комплексного иона, лиганды. 3. Напишите структурные формулы КС: нитрата тетраамминомеди (II), хлорида дибромотетраамминоплатины (IV), амминопентахлороплатинат (IV) калия, тетрацианоцинкат (II) тетраамминомеди (II), трихлоротриамминокобальт. К какому типу относится каждое из комплексных соединений? 4. Представьте координационные формулы следующих соединений: а) 3NaF·AlF3, б) NH4Br·CuBr2·2NH3, в) CoCl2·4NH3·H2O, г) 2Ba(OH)2·Cu(OH)2. 5. Укажите донор и акцептор в комплексных ионах: [BH4]-, [Al(H2O)6]3+, [HgI4]2-, [Cr(NH3)5Cl]+, [Pt(H2O)(NH3)2OH]+ 6. Какие типы гибридизации наблюдаются в случае образования КС? Приведите примеры. 7. Константа нестойкости и константа устойчивости КС. Способы разрушения КС. 8. Применение КС в медицине и фармации.
Примеры решения задач Пример 1. Определите заряд комплексного иона, координационное число (к.ч.) и степень окисления комплексообразователя в соединениях: а) K4[Fe(CN)6]; б) Na[Ag(NO2)2]. Представленные соединения назовите. Решение. Заряд комплексного иона равен заряду внешней сферы, но противоположный по знаку. Координационное число равно числу лигандов. Степень окисления комплексообразователя определяется так же, как степень окисления атома в любом соединении.
K4[Fe 2+ (CN)6] 4- - к.ч. = 6, гексацианоферрат (II) калия; Na[Ag + (NO2)2] 1- - к.ч. = 2, динитритоаргентат (I) натрия. Пример 2. Напишите выражение для константы нестойкости комплекса [Fe(CN)6]4-. Решение. Комплексная соль, являясь сильным электролитом, в водном растворе необратимо диссоциирует на ионы внешней и внутренней сфер: K4[Fe(CN)6] = 4К+ + [Fe(CN)6]4-. Комплексный ион диссоциирует обратимо и в незначительной степени: [Fe(CN)6]4- ↔ Fe2+ + 6CN- Этот процесс характеризуется константой нестойкости комплекса: Чем меньше Кн, тем более прочен данный комплекс. 7.4. Индивидуальные задания Задание 1. Решите задачи своего варианта (табл. 47). Таблица 47 Варианты контрольного задания
Продолжение табл. 47
Продолжение табл. 47
Окончание табл. 47
7.5. Тестовые задания 1. Степень окисления центрального атома в K3[Fe(CN)6]: а) +6 б) +3 в) +4 г) +2 2. Металл, имеющий наибольшую способность к комплексообразованию: а) К б) Al в) Na г) Sr 3. КС, образующиеся при добавлении к осадку хлорида серебра раствора аммиака: а)[Ag(NH3)2]2OH б)[Ag(NH3)2]NO3 в)[Ag(NH3)2]Cl г)[AgNH3] 4. Заряд комплексного иона в соединении K3[Fe(CN)6]: а) 1- б) 2- в) 3- г) 4- 5. Заряд иона комплексообразователя в соединении K4[Fe(CN)6]: а) 1+ б) 2+ в) 3+ г) 4+ 6. Координационное число комплексообразователя в КС [Ag(NH3)2]Cl: а) 1 б) 2 в) 3 г) 5 7. Соединение, образующееся при взаимодействии Zn(OH)2 c NaOH: а) ZnO б) Na2[Zn(OH)4] в) Na2O г) H2ZnO2 8. Заряд комплексообразователя в КС тетрагидроксоалюмината натрия:
а) 0 б) +3 в) +6 г) +4 9. Заряд комплексного иона в соединении Na3[AlF6]: а) 3- б) 3+ в) 6- г) 6+ 10. Вещество, являющееся неэлектролитом: а)K2[Cu(CN)4] б)[Pt(NH3)2Cl2] в)(NH4)2Fe(SO4)2 г)[Ag(NH3)2]Cl
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-26; просмотров: 864; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 44.222.169.53 (0.035 с.) |