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 |
Физические свойства металлов
Металлы обладают рядом сходных химических свойств, которые отличают их от неметаллов. Цвет металлов довольно однообразен и изменяется от серебристо-белого (алюминий, серебро) до серебристо-серого (железо, свинец). Обладают цветом только золото – оно желтое и медь – красная. Некоторые металлы имеют оттенки серого, например, висмут – красноватый, цинк – синеватый.
Комплексные соединения
При рассмотрении видов химической связи отмечалось, что силы притяжения возникают не только между атомами, но и между молекулами и ионами. Такое взаимодействие может приводить к образованию новых более сложных комплексных (или координационных) соединений. Комплексными называют соединения, имеющие в узлах кристаллической решетки агрегаты атомов (комплексы), способные к самостоятельному существованию в растворе и обладающие свойствами, отличными от свойств составляющих их частиц (атомов, ионов или молекул). В молекуле комплексного соединения (например, K4[Fe(CN)6]) различают следующие структурные элементы: · ион- комплексообразователь (для данного комплекса Fe), · координированные вокруг него присоединенные частицы – лиганды или адденды (CN-), · составляющие вместе с комплексообразователем внутреннюю координационную сферу ([Fe(CN)6]4-), · и остальные частицы, входящие во внешнюю координационную сферу (K+). При растворении комплексных соединений лиганды остаются в прочной связи с ионом-комплексообразователем, образуя почти не диссоциирующий комплексный ион. Число лигандов называется координационным числом (в случае K4[Fe(CN)6] координационное число равно 6). Координационное число определяется природой центрального атома и лигандов, а также соответствует наиболее симметричной геометрической конфигурации: 2 (линейная), 4 (тетраэдрическая или квадратная) и 6 (октаэдрическая конфигурация). Характерными комплексообразователями являются катионы: Fe2+, Fe3+, Co3+, Co2+, Cu2+, Ag+, Cr3+, Ni2+. Способность к образованию комплексных соединений связана с электронным строением атомов. Особенно легко образуют комплексные ионы элементы d-семейства, например: Ag+, Au+, Cu2+, Hg2+, Zn2+, Fe2+, Cd2+, Fe3+, Co3+, Ni2+, Pt2+, Pt4+и др. Комплексообразователями могут быть А13+ и некоторые неметаллы, например, Si и В. Лигандами могут служить как заряженные ионы: F-, ОН-, NO3-, NO2-, Cl-, Вг-, I-, CO32-, CrO42-, S2O32-, CN-, PO43- и др., так и электронейтральные полярные молекулы: NH3, Н2О, РН3, СО и др. Если все лиганды у комплексообразователя одинаковы, то комплексное соединение однородное,например [Pt(NH3)4]Cl2; если лиганды разные, то соединение неоднородное,например [Pt(NH3)3Cl]Cl. Между комплексообразователем и лигандами обычно устанавливаются координационные (донорно-акцепторные) связи. Они образуются в результате перекрывания заполненных электронами орбиталей лигандов вакантными орбиталями центрального атома. В комплексных соединениях донором является комплексообразователь, акцептором – лиганд.
Количество химических связей между комплексообразователем и лигандами определяет координационное число комплексообразователя. Характерные координационные числа: Cu+, Ag+,Au+= 2; Cu2+,Hg2+,Pb2+,Pt2+, Pd2+ =4; Ni2+,Ni3+,Co3+,А13+ = 4 или 6; Fe2+, Fe3+, Pt4+, Pd4+, Ti4+, Pb4+, Si4+ =6. Заряд комплексообразователя равен алгебраической сумме зарядов составляющих его ионов, например: [Fex(CN)6]4-, x + 6(-1) = 4-; x = 2. Входящие в состав комплексного иона нейтральные молекулы не оказывают влияния на заряд. Если вся внутренняя сфера заполнена только нейтральными молекулами, то заряд иона равен заряду комплексообразователя. Так, у иона [Cux(NH3)4]2+ заряд меди х = 2+. Заряд комплексного иона равен зарядам ионов, находящихся во внешней сфере. В K4[Fe(CN)6] заряд [Fe(CN)6] равен -4, так как во внешней сфере находятся 4 катиона К+, а молекула в целом электронейтральна. Лиганды во внутренней сфере могут замещать друг друга при сохранении одного и того же координационного числа. 6.1. Классификация и номенклатура комплексных соединений. Сточки зрения заряда комплексной частицы все комплексные соединения можно разделить на катионные, анионные и нейтральные. Катионные комплексы образуют катионы металлов, координирующие вокруг себя нейтральные или анионные лиганды, причем суммарный заряд лигандов меньше по абсолютной величине, чем степень окисления комплексообразователя, например [Co(NH3)6]Cl3. Катионные комплексные соединения помимо гидроксокомплексов и солей, могут быть кислотами, например H[SbF6] – гексафторсурьмяная кислота. В анионных комплексах, напротив, лигандов-анионов такое число, что суммарный заряд комплексного аниона отрицателен, например [Ni(CO)4]. В анионных комплексах в качестве лигандов выступают гидроксид-анионы – это гидроксокомплексы (например Na2[Zn(OH)4] –тетрагидроксоцинкат калия), или анионы кислотных остатков – это ацидокомплексы (например K3[Fe(CN)6] – гексацианоферрат (III) калия). Нейтральные комплексы могут быть нескольких видов: комплекс нейтрального атома металла с нейтральными лигандами (например Ni(CO)4 – тетракарбонил никеля, [Сr(С6Н6)2] – дибензолхром). В нейтральных комплексах другого вида заряды комплексообразователя и лигандов уравновешивают друг друга (например, [Pt(NH3)2Cl2] – хлорид гексаамминплатины (IV), [Co(NH3)3(NO2)3] – тринитротриамминкобальт). Классифицировать комплексные соединения можно по природе лиганда. Среди соединений с нейтральными лигандами различают аквакомплексы, аммиакаты, карбонилы металлов. Комплексные соединения, содержащие в качестве лигандов молекулы воды, называют аквакомплексами. При кристаллизации вещества из раствора катион захватывает часть молекул воды, которые попадают в кристаллическую решетку соли. Такие вещества называются кристаллогидратами, например А1С13 · 6Н2О. Большинство кристаллогидратов представляет собой аквакомплексы, поэтому их точнее изображать в виде комплексной соли ([А1(Н2О)6]С13 – хлорид гексаакваалюминия). Комплексные соединения с молекулами аммиака в качестве лиганда называют аммиакатами, например [Pt(NH3)6]C14 – хлорид гексаамминплатины (IV). Карбонилами металлов называют комплексные соединения, в которых лигандами служат молекулы оксида углерода (II), например, [Fe(CO)5] – пентакарбонил железа, [Ni(CO)4] – тетракарбонил никеля.
Известны комплексные соединения с двумя комплексными ионами в молекуле, для которых существует явление координационной изомерии, которая связана с разным распределением лигандов между комплексообразователями, например: [Ni(NH3)6][Co(NO2)6] – гексанитрокобальтат (III) гексаамминникеля (III). При составлении названия комплексного соединения применяются следующие правила: 1) если соединение является комплексной солью, то первым называется анион в именительном падеже, а затем катион в родительном падеже; 2) при названии комплексного иона сначала указываются лиганды, затем комплексообразователь; 3) молекулярные лиганды соответствуют названиям молекул (кроме воды и аммиака, для их обозначения применяются термины «аква» и «амин»); 4) к анионным лигандам добавляют окончание – о, например: F- – фторо, С1- – хлоро, О2- – оксо, CNS- – родано, NO3- – нитрато, CN- – циано, SO42- – сульфато, S2O32- – тиосульфато, СО32- – карбонато, РО43- – фосфато, ОН- – гидроксо; 5) для обозначения количества лигандов используются греческие числительные: 2 – ди-, 3 – три-, 4 – тетра-, 5 – пента-, 6 – гекса-; 6) если комплексный ион – катион, то для названия комплексообразователя используют русское наименование элемента, если анион – латинское; 7) после названия комплексообразователя римской цифрой в круглых скобках указывают его степень окисления; 8) у нейтральных комплексов название центрального атома дается в именительном падеже, а его степень окисления не указывается.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-12-07; просмотров: 36; 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 - 3.12.71.237 (0.013 с.) |