Дядюшка Каан, может быть, что-нибудь и разобрал бы здесь, а мы люди простые… Стругацкие А. и Б. Обитаемый остров «Только с появлением теории Вернера химия комплексных соединений утратила характер лабиринта или темного леса, в котором исследователи рисковали заблудиться… Ныне в этом лесу проложены широкие дороги…» Л.А. Чугаев Картина получалась стройная,.. логичная, она объясняла все известные … факты и не оставляла ни одного факта необъяснен- ным. Стругацкие А. и Б. Обитаемый остров

Комплексные соединения (координационные соединения) Комплекс – совокупность предметов или явлений, составляющих единое целое

Образование комплексных соединений CuSO H 2 O CuSO 45 H 2 O Cu(OH) NH 3 Cu(OH) 24 NH 3 HgI KI HgI 22 KI ?

CoCl 3 6NH 3 Вопросы, требующие ответа Валентность Химическое строение (порядок связей) Вид химической связи Пространственное строение

Координационная теория Вернера (1893 г) Альфред Вернер ( ) – швейцарский химик, лауреат Нобелевской премии по химии 1913 г. Координационная теория Вернера – основа современной теории строения комплексных соединений

Каким образом? CoCl 3 6NH 3 Проявляет свойства Cl – (осадок с нитратом серебра) Но Не проявляет свойства Co 3+ Не проявляет свойства NH 3

Строение комплексного соединения

Видно строение вещества CoCl 3 6NH 3

Строение комплексного соединения Центральный атом или ион (комплексообразователь) – – – Co 3+ Лиганд – – – – – – – – – NH 3 Координационное число – – 6 Внутренняя сфера – – – – [Сo (NH 3 )] 3+ Внешняя сфера – – – – – Cl –

Центральный атом (комплексообразователь) Часто d-элементы Ag +1, Cu +1 …… …… …… …… Cu +2, Zn +2 …… …… …… …… Fe +2, Fe +3, Al +3, Co +3, Cr +3 ….. К.ч (2,4,6,8,10) ……2 ……4 ……6

Лиганды Формула H 2 O NH 3 Cl – OH – CN – NO 2 – NO +, SO 4 2–, CO и др. Название аква аммин хлоро гидроксо циано нитро

Внутренняя сфера Z ( комплексного иона ) = = Σ Z ( комплексообразователя и лигандов ) [Ag +1 (NH 3 0 ) 2 ] =+1 [Fe +3 (CN – ) 6 ] 3– +3+6(-1)=-3 [Co +3 (NH 3 0 ) 4 Cl – 2 ] – (-1)=-1

Внешняя сфера Z ( внешней сферы ) нейтрализует Z ( комплексного иона ) [Ag +1 (NH 3 0 ) 2 ]OH [Zn +2 (NH 3 0 ) 2 ](OH) 2

К 4 [Fe(CN) 6 ] [Co(NH 3 ) 4 Cl 2 ]Cl Определите а) комплексообразователь б) его заряд, в) его координационное число г) лиганды, д) внутреннюю сферу е) ее заряд ж) внешнюю сферу.

Строение комплексного соединения ?!! Как устроен? Почему устроен? На примере [Zn(NH 3 ) 4 ]Cl 2

Строение комплексных соединений (метод валентных связей) Zn NH 3 = [Zn(NH 3 ) 4 ] 2+

Строение комплексных соединений (метод валентных связей) Ковалентная связь по донорно- акцепторному механизму Валентность ?!!

Строение комплексных соединений Характер связи между внутренней и внешней сферами? Диссоциация на внутреннюю и внешнюю сферу [Zn(NH 3 ) 4 ]Cl 2 [Zn(NH 3 ) 4 ] Cl – Ионная связь

Пространственное строение комплексных соединений [Zn(NH 3 ) 4 ]Cl 2

Составьте уравнения диссоциации следующих комплексных соединений H 2 [SiF 6 ] [Ag(NH 3 ) 2 ]OH К 3 [Fe(CN) 6 ] [Pt(NH 3 ) 2 Cl 2 ] 2H + + [SiF 6 ] 2– кислота [Ag(NH 3 ) 2 ] + + OH – основание 3К + + [Fe(CN) 6 ] 3– соль не диссоциирует неэлектролит

Номенклатура [Cu(NH 3 ) 4 ]SO 4 Анион(суффикс -ат) Катион Число лигандов Название лигандов Название центр. атома Степень окисления ц.а. сульфат тетра аммин меди (II) Сульфат тетраамминмеди (II)

Номенклатура К 4 [Fe(CN) 6 ] Анион(суффикс -ат) Число лигандов Название лигандов Название центр. атома Степень окисления ц.а. Катион гекса циано феррат (II) калия Гексацианоферрат (II) калия

Назовите K 2 [PtCl 6 ] [Co(NH 3 ) 4 Cl 2 ]Cl Na 2 [Zn(OH) 4 ] Гексахлороплатинат (IV) калия Хлорид дихлоротетраамминкобальта (III) Тетрагидроксоцинкат натрия

Лабораторный опыт 1 К раствору соли алюминия медленно прибавьте избыток раствора щелочи. Наблюдайте образо- вание осадка, затем его растворение. AlCl NaOH Al(OH) NaCl Al(OH) 3 + NaOH + 2 H 2 O Na[Al(OH) 4 (H 2 O) 2 ] Назовите комплексное соединение

Лабораторный опыт 2 К раствору соли меди (II) медленно прибавьте избыток раствора аммиака. Наблюдайте образо- вание осадка, затем его растворение и образо- вание синего раствора. CuCl NH H 2 O Cu(OH) NH 4 Cl Cu(OH) NH 3 [Cu(NH 3 ) 4 ](OH) 2 Назовите комплексное соединение

Практическая Качественная реакция на Fe 2+ красная кровяная соль FeSO 4 + К 3 [Fe(CN) 6 ] КFe III [Fe II (CN) 6 ] + K 2 SO 4 Fe 3+ желтая кровяная соль FeCl 3 + К 4 [Fe(CN) 6 ] КFe III [Fe II (CN) 6 ] + 3 KCl Берлинская лазурь или турнбулева синь

Выполните Составьте формулы двух комплексных соединений КомплексообразовательCu 3+ Ag 3+ Координационное число64 ЛигандыF – F – Внешняя сфераK + K + K 3 [CuF 6 ] K[AgF 4 ]

Выполните Составьте уравнения реакции растворения золота в царской водке (смесь HNO 3 конц и HCl конц ), если в реакции образуется оксид азота (II), вода и комплексное соединение, где комплексообразователем служит Au +3 с координационным числом 4, лиганды – ионы хлора, а внешняя сфера – катионы водорода. Au + HNO 3 + 4HCl H[AuCl 4 ] + NO + 2H 2 O

Назовите Составьте формулы двух комплексных соединений КомплексообразовательCo 3+ Координационное число6 Лиганды и внешняя сфера5 NH 3 Br – SO 4 2– Первое реагирует с солями бария Второе реагирует с солями нитратом серебра Составьте формулы. Дайте название явлению. [Co(NH 3 ) 5 Br]SO 4 [Co(NH 3 ) 5 SO 4 ]Br Изомерия

Значение Гемоглобин, хлорофил, витамин В12 Катализаторы (получение полимеров, переработка нефти) Устранение жесткости воды Производство кислот Производство СМС Аналитическая химия Получение Ме высокой степени очистки Медицина