Вопрос. Лигандообразовательные реакции. Основные положения координационной теории Вернера. Комплексообразователь, лиганды, координационные числа, дентантность

Комплексными соединениями называют такие вещества, молекула которых состоит из центрального атома (иона), связанного с определенным числом n других молекул (ионов), называемых лигандами.

Теория Вернера:

1) В каждой комплексной молекуле есть центральный атом комплексообразователь, которыми чаще всего бывают катионы металлов или атомы металлов.

2) Вокруг комплексообразователя координируются молекулы или ионы. Одни из них располагаются непосредственно около центрального атома и представляют собой внутреннюю сферу. Другие формируют внешнюю сферу.

3) Ионы или молекулы, занимающие внутреннюю сферу, называются лигандами.

4) Ионы, находящиеся во внешней сфере, связаны с комплексообразователем ионной связью. Поэтому в воде происходит их диссоциация.

Координационное число – число всех связей комплексообразователя со своими лигандами. Координатное число определяется зарядом, размерами, строение электрической конфигурации комплексообразователя и лиганда.

Названия комплексных соединений образуют, называя сначала анион в миенительном падеже, а затем катион в родительном падеже. В комплексном соединении сначала называют лиганды - ионы, давая им окончание «о», затем называют лиганды – нейтральные молекулы.

Пример: дигидроксотетрахромплатинат (IV) аммония.

Общая формула комплексных соединений: [M(L)_n]^z-nx, M^z+ - атом комплексообразователь, L^х- - лиганд.

В реакции комплексообразователя лиганды являются основаниями Льюиса. В ходе реакции комплексообразования происходит перенос электронной пары, т.е. образование ковалентной связи по донорно-акцепторному механизму:

M^z+ +nL^x- = [M(L)_n]^z-nx

Дентатность – число донорных атомов лиганда, способных одновременно принимать участие в координации.

Лиганды, образующие только одну σ-связь с атомом –комплексообразователем, называют монодентатными. (Дентантность – от лат. имеющий зубы). Монодентантные лиганды могут «укусить» комплексообразователь только одним «зубом», т.е образовать одну связь. Координационное число комплексообразователя равно числу лигандов только в том случае, если все лиганды монодентанты.

Если 2 связи, то лиганды называются бидентантными. Аналогично тридентантные, тетрадентантные и полидентантные лиганды.