(N) Związki kompleksowe - poza podstawą
Spis treści
Budowa związków kompleksowych
Atom (jon) centralny
Ligandy
Co to jest liczba koordynacyjna?
Jakie wiązania chemiczne są w związkach kompleksowych?
Jak tworzy się wzory związków kompleksowych?
Nazewnictwo związków kompleksowych
- ligandy anionowe
- ligandy obojętne
- Związki zawierające kation kompleksowy
- Związki zawierające anion kompleksowy
Jony kompleksowe
Jak powstają związki kompleksowe
- Utworzenie kompleksów połączone jest często ze zmianą barwy i własności fizykochemicznych.
- Roztwarzanie osadów z powstawaniem związków kompleksowych
- Reakcja amfoterycznego wodorotlenku z zasadą
- Odczynnik Tollensa służący do wykrywania grupy aldehydowej
Izomeria strukturalna w związkach kompleksowych
- izomeria jonowa - zamiana ligandu z anionem
- izomeria hydratacyjna – zamiana wody z innym ligandem
- izomeria koordynacyjna – zamiana atomów centralnych
Związki kompleksowe to układy zbudowane z atomu lub jonu metalu z wolnymi orbitalami d oraz otaczających go ligandów – cząsteczek lub jonów posiadających wolne pary elektronowe. Tworzenie kompleksów jest kluczowe w chemii koordynacyjnej, biochemii, katalizie i analizie chemicznej.
Materiał rozszerzony – przeznaczony dla uczniów zainteresowanych chemią na poziomie wyższym niż podstawa programowa LO.
Czego dowiesz się z tego artykułu
- jak zbudowane są związki kompleksowe
- jak działają wiązania koordynacyjne
- co decyduje o liczbie koordynacyjnej
- jak zapisywać i nazywać kompleksy zgodnie z zasadami IUPAC
- jak powstają kompleksy w roztworach
- jakie typy izomerii występują w chemii koordynacyjnej
Fragment artykułu
Atom centralny pełni rolę akceptora elektronów (kwas Lewisa), a ligandy – donorów elektronów (zasady Lewisa). Liczba koordynacyjna zależy od liczby wolnych miejsc orbitalnych i wielkości ligandów. Najczęściej wynosi 4 lub 6, np. [Al(H₂O)₆]³⁺ czy [Fe(CN)₆]⁴⁻.
Kompleksy mogą zmieniać barwę roztworu – np. jon Cu²⁺ tworzy z NH₃ ciemnogranatowy kompleks [Cu(NH₃)₄]²⁺. Wiele kompleksów wykazuje izomerię: jonową, hydratacyjną czy koordynacyjną.
Ucz się skutecznie, dokładnie pod wymagania
- Pełne wyjaśnienia krok po kroku
- Schematy i przykłady kompleksów
- Dostęp do wszystkich działów podręcznika
- Brak reklam i zbędnych dodatków
Dołącz do tysięcy uczniów uczących się z Chem24.
Pełna wersja artykułu zawiera
- budowę kompleksów:
- jon centralny – akceptor elektronów
- ligandy – donory elektronów
- orbitalowa natura wiązań koordynacyjnych
- liczbę koordynacyjną i jej zależność od:
- rodzaju metalu
- rodzaju liganda
- wielkości jonów
- przykłady kompleksów o liczbie koordynacyjnej:
- 4 – [Be(OH)₄]²⁻, AlCl₄⁻
- 6 – [Co(NH₃)₆]³⁺, [Fe(CN)₆]⁴⁻
- tworzenie kompleksów:
- z jonów: Co³⁺ + 6CN⁻ → [Co(CN)₆]³⁻
- z cząsteczek obojętnych: Cr³⁺ + 6NH₃ → [Cr(NH₃)₆]³⁺
- akwakompleksy metali
- nazewnictwo kompleksów:
- ligandy anionowe: cyjano-, hydrokso-, chloro–
- ligandy obojętne: amina, akwa, karbonyl
- zasady zapisu i kolejność ligandów
- reakcje tworzenia kompleksów w roztworach:
- zmiana barwy Cu²⁺ po dodaniu NH₃
- roztwarzanie osadów Cu(OH)₂ i Zn(OH)₂
- odczynnik Tollensa
- izomeria w związkach kompleksowych:
- jonowa
- hydratacyjna
- koordynacyjna
Chcesz kontynuować naukę?
- Dostęp do pełnych lekcji i przykładów
- Wyjaśnienia trudnych pojęć krok po kroku
- Możliwość zadawania pytań
- Zero reklam
Ucz się szybciej i skuteczniej z Chem24.
Najczęstsze pytania
Dlaczego metale bloku d najczęściej tworzą kompleksy?
Ponieważ mają wolne orbitale d, które mogą przyjmować pary elektronowe od ligandów.
Dlaczego liczba koordynacyjna może się zmieniać?
Zależy od wielkości liganda i dostępnej przestrzeni wokół jonu centralnego – małe ligandy mogą przyłączać się liczniej.
Dlaczego kompleksy często zmieniają barwę roztworu?
Bo zmienia się energia przejść elektronowych w jonie centralnym, co wpływa na absorpcję światła.