KOMPLEKSY

Kompleksy amminowe (zwierające amoniak)

Kompleksy amminowe to związki zawierające w cząsteczce amoniak. Do pospolitych trwałych związków kompleksowych zawierających amoniak należą;

[Cu(NH3)2]+, [Cu(NH3)4]2+, [Co(NH3)6]3+
[Ag(NH3)2]+, [Zn(NH3)4]2+, [Cr(NH3)6]3+
[Ag(NH3)2]+, [Cd(NH3)4]2+[Co(NH3)6]2+
[Hg(NH3)2]2+[Hg(NH3)4]2+[Ni(NH3)4]2+[Ni(NH3)6]2+

Otóż stwierdzono, że wiele jonów metali tworzy z amoniakiem jony kompleksowe tak trwałe, że wodorotlenki tych metali przechodzą do roztworu. Ma to praktyczne zastosowanie w procesie rozpuszczania trudnorozpuszczalnych osadów soli.

Jeżeli do soli miedziowej dodamy parę kropli zasady sodowej, utworzy się niebieski osad. Jest to wodorotlenek miedziowy, Cu(OH)2, który wytršca sie, jeżeli iloczyn stężeń jonowych [Cu2+]*[OH-]2 stanie sie równy wartości odpowiadającej nasyconemu roztworowi wodorotlenku. Dodawanie wiekszej ilości zasady sodowej nie powoduje innych zmian, jak tylko utworzenie większej ilości osadu.
Jeżeli użyjemy wodorotlenku amonowego zamiast wodorotlenku sodowego, w pierwszym momencie utworzy się taki sam osad Cu(OH)2, ale przy dodawaniu wiekszej ilości wodorotlenku amonowego, osad rozpuści sie, dając klarowny roztwór o głębszej i bardziej intensywnej barwie niebieskiej niż pierwotny roztwór.
Przyczyną rozpuszczania osadu jest reakcja kompleksowania jonów miedzi i utworzenie jonów czteroamminomiedzi(II),
[Cu(NH3)4]2+. Jony te są o wiele trwalsze od uwodnionych jonów miedziowych [Cu(H2O)4]2+

Cu2+ + 4 NH3 <=> [Cu(NH3)4]2+

Podobne zjawisko obserwujemy podczas rozpuszczania trudnorozpuszczalnego chlorku srebra AgCl przez roztwór wodorotlenku amonowego. W czasie rozpuszczania powstaje jon dwuamminosrebra(I) - [Ag(NH3)2]+.

Kompleksy cyjankowe

Jest to druga ważna grupa jonów kompleksowych. Do pospolitych kompleksów cyjankowych należą;[Fe(CN)6]3-[Co(CN)6]3-[Cu(CN)2]-, [Zn(CN)4]2-, [Mn(CN)6]4-, [Au(CN)4]-
[Ag(CN)2]-, [Cd(CN)4]2-, [Fe(CN)6]4-[Au(CN)2]-, [Hg(CN)4]2-, [Co(CN)6]4-

niektóre z tych kompleksów są bardzo trwałe; np. trwałość jonów dwucyjankowych [Ag(CN)2]-, jest tak wielka, ze dodanie jonów jodkowych nie powoduje wytrącenia sie jodku srebra, mimo że iloczyn rozpuszczalności jodku srebra jest bardzo mały. Podobnie jony żelazocyjankowe nie rozkładają się w widoczny sposób pod działaniem mocnych kwasów.

Kompleksy halogenkowe

Znanych jest wiele chlorkowych jonów kompleksowych. Do typowych należą następujące:

[CuCl2(H2O)2], [CuCl3(H2O)]-, [CuCl4]2-
[AgCl2]-, [AuCl2]-[HgCl4]2-[SnCl6]2-[PtCl6]2-[AuCl4]-

Dzieki trwałości jonu czterochlorozłocianowego(III) [AuCl4]-, złoto rozpuszcza sie w wodzie królewskiej, będącej mieszaniną kwasów azotowego(V) i solnego. Złoto nie rozpuszcza sie w widoczny sposób w tych kwasach uzytych oddzielnie. Kwas azotowy(V) służy jako substancja utleniająca złoto do stopnia utlenienia +3, natomiast jony chlorkowe z kwasu chlorowodorowego powodują dalszą reakcje, łącząc sie z jonami złotowymi na trwałe jony kompleksowe:

Au + 4HCl + 3HNO3 ---> HAuCl4 + 3NO2 + 3H2O

Jony fluorkowe tworzą wiecej jonów kompleksowych niz pozostałe jony halogenkowe. Ważne to;
[BF4]-, [SiF6]2-, [AlF6]3-, [FeF6]3-.

Kompleksy wodorotlenowe

Kompleksy wodorotlenowe wykorzystywane są wykorzystywane głównie do analitycznych metod oddzielania Al3+, Cr3+, Zn2+ od Fe3+, Mn3+, Co2+ i Ni3+ za pomocą wodorotlenku sodowego. Jony Al3+, Cr3+, Zn2+ tworzą rozpuszczalne związki kompleksowe, np. dla cynku to [Zn(OH)4]2-.

Kompleksy wielokleszczowe

Najpospolitszymi są kompleksy zawierające ligandy dwukleszczowe. Do obojętnych ligandów tego typu należą diaminy, difosfiny i dietery, które tworzą z metalem trwałe pierścienie. Poniżej przedstawiono przykłady kompleksów z etylenodiaminą. Jonem w przedstawionych przykładach jest Ni2+.

Przykładem kompleksu wielokleszczowego jest hemoglobina, która zawiera kation żelaza Fe3+.

Hemoglobina jak wiemy odgrywa dużą rolę w procesach metabolicznych.

Nazewnictwo związków kompleksowych

Nazwy jonów kompleksowych lub związków kompleksowych tworzy się przez:

Przykład

Kompleks obojętny: [PtCl2(NH3)2] - diaminadichloroplatyna(II)
Związek kompleksowy z anionem kompleksowym: Na3[Ag(S2O3)2] - bis(tiosiarczano)srebrzan(II)sodu
Nazwy niektórych ważniejszych ligandów: - H2O (akwa), NH3 (amina), CO (karbonyl), S2O32- (tiosiarczano), CN- (cyjano), F- (fluoro), Cl- (chloro), SO42- (siarczano).

Nomenklatura związków kompleksowych [edytuj]

cząsteczka H2O - akwa (dawn. akwo)

cząsteczka NH3 - amina (dawn. ammino)

grupa CN- - cyjano

grupa NO2- - nitrito-N (dawn. nitro)

grupa ONO- - nitrito-O

grupa NO3 - azotano

grupa NO - nitrozyl (dawn. nitrozylo)

grupa NS - tionitrozyl (dawn. tionitrozylo)

grupa CO - karbonyl (dawn. karbonylo)

grupa CS - tiokarbonyl (dawn. tiokarbonylo)

grupa OH- - hydrokso

grupa F- - fluoro

grupa Cl- - chloro

grupa SO42- - siarczano

grupa S2O32- - tiosiarczano

W nazwie jonu kompleksowego najpierw wymienia się ligandy, a na końcu nazwę atomu centralnego, np. [Co(NH3)6]3+ - jon heksaaminakobaltowy(III) (gdzie symbol "III" oznacza wartościowość kobaltu). Liczbę ligandów określa przedrostek grecki mono-, di-, tri- itd. (wg aktualnych zaleceń nomenklaturowych IUPAC; w nomenklaturze tradycyjnej jest to jedno-, dwu-, trój- itd.). Przed grupą umieszczoną w nawiasach stosuje się liczebniki łacińskie bis-, tris-, tetrakis- itd., np. jon dichlorobis(etylodiamina)chromowy(III).

W nazwach soli określany jest najpierw anion, np.

Na[Al(OH)4] - czterohydroksyglinian sodu (IUPAC: tetrahydroksyglinian sodu)

Mg[Al(OH)4]2 - bis(czterohydroksyglinian) magnezu (IUPAC: bis(tetrahydroksyglinian) magnezu)

[CoCl2(NH3)4]Cl - chlorek dwuchloroczteroaminakobaltu(III)

K3[Fe(CN)6] - sześciocyjanożelazian(III) potasu

K[Co(CN)(CO)2NO] - cyjanodwukarbonylonitrozylokobaltan(II) potasu (IUPAC: cyjanodikarbonylnitrozylkobaltan(II) potasu)

[Pt(NH3)6]Cl4 - chlorek sześcioaminaplatyny(IV)

Dysocjacja kompleksów [edytuj]

Kompleksy maja najczęściej charakter jonów kompleksowych. Znane są również kompleksy elektroobojętne. Na przykład w cząsteczce kompleksowej [PtIV(NH3)6Cl4] jony chloru Cl- są ligandami i zobojętniają ładunek dodatni jonu centralnego Pt4+. Związki tego typu nie jonizują w roztworach wodnych, zatem nie są elektrolitami. Natomiast następujące związki kompleksowe platyny:

[Pt(NH3)6]Cl4 → [Pt(NH3)6]4+ + 4 Cl-

[Pt(NH3)5Cl]Cl3 → {Pt(NH3)5Cl]3+ + 3 Cl-

[Pt(NH3)4Cl2]Cl2 → [Pt(NH3)4Cl2]2+ + 2 Cl-

[Pt(NH3)3Cl3]Cl → [Pt(NH3)3Cl3]+ + Cl-

K[Pt(NH3]Cl5] → K+ + [Pt(NH3)Cl5]-

K2[PtCl6] → 2 K+ + [PtCl6]2-

dysocjują w roztworach wodnych, dając trwałe jony kompleksowe. W dwóch ostatnich w wyżej wymienionych związków kation centralny Pt4+ wchodzi w skład zespolonego anionu.

Istnieją związki kompleksowe, w których zarówno kation jak i anion są kompleksami,np. [Co(NH3)6][Cr(CN)6] itp.

Kompleksy jonowe - rodzaj jonów lub związków kompleksowych, w których ładunek elektryczny atomu centralnego i ligandów nie równoważą się. Kompleksy jonowe mogą być anionami lub kationami, np. jon Pb2+ tworzy cztery kompleksy chlorkowe, zawierające od 1 do 4 ligandów chlorkowych:

Pb2+ + Cl- ⇌ [PbCl]+ (kation monochloroołowiowy(II))

[PbCl]+ + Cl- ⇌ [PbCl2]0 (dichloroołów(II), kompleks obojętny)

[PbCl2]0 + Cl- ⇌ [PbCl3]- (anion trichloroołowiowy(II))

[PbCl3]- + Cl- ⇌ [PbCl4]2- (anion tetrachloroołowiowy(II))

Spośród czterech możliwych kompleksów, trzy to kompleksy jonowe, a jeden, [PbCl2]0, to kompleks obojętny, a jednocześnie trudno rozpuszczalny związek ołowiu(II), PbCl2.

Błękit Turnbulla (żelazicyjanek żelaza(II), nazwa systematyczna: heksacyjanożelazian(III) żelaza(II)), Fe3[Fe(CN)6]2 - nieorganiczny związek chemiczny, sól kompleksowa żelaza i cyjanowodoru.

Otrzymywanie: 3Fe2+ + 2[Fe(CN)6]3- → Fe3[Fe(CN)6]2↓ Wytrącony osad ma barwę ciemnoniebieską, zwaną błękitem Turnbulla. Powstawanie błękitu Turnbulla jest bardzo czułą reakcją, stosowaną w tzw. próbach pierwotnych (w chemii analitycznej), pod warunkiem, że nieobecne są jony Mn2+, Ni2+ i Co2+.

Związek ten jest stosowany głównie jako pigment do farb. W mieszaninie z błękitem pruskim nazywany jest błękitem żelazowym.

Otrzymuje się go poprzez strącenie jonami Fe2+ żelazicyjanku potasu. Reakcja ta jest stosowana do wykrywania Fe2+. Jest komplikowana przez utleniające działanie heksacyjanożelazianu(III) na jony Fe2+ w wyniku czego powstają zarówno jony Fe3+ jak i heksacyjanożelazian(II), które tworzą nierozpuszczalny błękit pruski.

Błękit pruski (żelazocyjanek żelaza(III), nazwa systematyczna: heksacyjanożelazian(II) żelaza(III)), Fe4[Fe(CN)6]3, zwany też błękitem berlińskim, błękitem Milori, błękitem chińskim oraz błękitem paryskim - nieorganiczny związek chemiczny, sól kompleksowa żelaza i cyjanowodoru.

Odczynnik Neßlera - (K2[HgI4], zasadowy roztwór tetrajodortęcianu(II) potasu) - odczynnik chemiczny stosowany do wykrywania jonów amonowych NH4+ powstałych w wyniku hydrolizy amoniaku lub pochodzących z rozpuszczonych w wodzie soli amonowych. Odczynnik został opracowany przez niemieckiego chemika Juliusa Neßlera (1827 – 1905)

Tetrahydroglinian litu (Li[AlH4], nazwa zwyczajowa glinowodorek litu, wodorek litowo-glinowy) – nieorganiczny związek kompleksowy stosowany głównie jako silny środek redukujący i suszący.

Tetrahydroksyglinian potasu - K[Al(OH)4] – nieorganiczny związek chemiczny zaliczany do związków kompleksowych.

Tetrahydroksyglinian sodu, Na[Al(OH)4]

Żelazicyjanek potasu (nazwa systematyczna: heksacyjanożelazian(III) potasu), K3Fe(CN)6 – nieorganiczny związek chemiczny, sól kompleksowa potasu. Najczęściej spotykany żelazicyjanek. Jest to krystaliczne ciało stałe koloru ciemnoczerwonego

Żelazocyjanek potasu (nazwa systematyczna: heksacyjanożelazian(II) potasu, inne nazwy: żółta sól Gemelina, K4[Fe(CN)6]·3H2O) – nieorganiczny związek chemiczny, sól kompleksowa, hydrat soli żelaza i kwasu cyjanowodorowego. W temperaturze pokojowej tworzy ona cytrynowo-żółte kryształy i ulega rozkładowi przed momentem osiągnięcia temperatury topnienia

[Co(NH3)6]2(SO4)3 – siarczan(VI) heksaaminakobaltu(III), siarczan(VI) heksaaminakobaltu(3+), tris(tetraoksosiarczan) bis(heksaaminakobaltu)

K3[Co(CN)6] – heksacyjanokobaltan(III) potasu, heksacyjanokobaltan(3+) potasu, heksacyjanokobaltan tripotasu,

Na3[Cu(CN)4] – tetracyjanomiedzian(I)sodu, tetracyjanomiedzian(3-) sodu, tetracyjanomiedzian trisodu,

Na3[Ag(S2O3)2] – tiosiarczanosrebrzan(I) sodu, tiosiarczanosrebrzan(3-) sodu, (ditiosiarczano)srebrzan trisodu,

[Cu(H2O)6]SO3 – siarczan(IV) heksaakwamiedzi(II), siarczan(IV) heksaakwamiedzi(2+), trioksosiarczan heksaakwamiedzi

K4[NiF6] – heksafluoroniklan(II) sodu, heksafluoroniklan(4-) sodu, heksafluoroniklan tetrapotasu.

  1. [Cu(NH3)4](OH)2 - wodorotlenek tetraaminamiedzi(II)

  2. [Co(NH3)5F]SO4 - siarczan(VI) fluoropentaaminakobaltu(III)

  3. Na2[Zn(OH)4] - tetrahydroksocynkan(II) sodu (lub prościej: cynkan(II) sodu)

  4. Fe3[Cu(CN)4]2 - tetracyjanomiedzan(I) żelaza(II)

  5. [Co(NH3)6][Fe(CN)6] - heksacyjanożelazian(III) heksaaminakobaltu(III)

[Co(NH3)5Br]SO4

siarczan pentaaminabromokobaltu(III) - fioletowy

[Co(NH3)5(SO4)]Br–bromek pentaaminasiarczanokobaltu(III) – czerwony


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
KOMPLEKSY POLAKOW wykl 29 03 2012
pytania nowe komplet
zwiazki kompleksowe 2
8 kompleksy
W19 kompleksonometria, wska«niki i krzywe miareczkowania kompleks i
Bliskowschodni kompleks bezpieczeństwa Przyczyny destabilizacji w regionie
Kompleksowa ocena geriatryczna
Komplementarnosc
Kompleksowa rozgrzewka z pilkam Nieznany
Kompleksowa rozgrzewka z pilkam Nieznany (2)
ModulIII cz3 kompleksy i osady Nieznany
Metody kompleksowego zarządzania jakością karty kontrolne
dok po wypadku komplet, polec pow
transport zywnosci, Transport Polsl Katowice, 5 semestr, TPD, Komplet
Procedury check in i check out oraz kompleksowa obsługa, powtórki do egzaminów
Laborki 5 zadania kompleksy
Techniki Negocjacji i Mediacji kompletny materiał z wykładów
Sprawozdanie 6 związki kompleksowe

więcej podobnych podstron