ого атома) является основным фактором, влияющим на координационное число. Ниже сопоставлены наиболее характерные координационные числа в растворах и заряд центрального иона:

Заряд центрального иона +1 4*2

Координационное число 2 4,

+3 6, 4

+4 8

Здесь выделены жирным шрифтом чаще встречающиеся координационные числа в тех случаях, когда возможны два различных типа координации. Координационное число б встречается в ком-

500

1,523

'g 400

%

\ 300 \200

Ж

>25$

плексных соединениях Pt4+, Сг3+, Со3+, Fe3+, координационное число 4— в комплексах Cu2+, Zn2+, Pd2+, Pt2+, координационное число 2 — в комплексах Ag+ Cu+. Приведенные координационные числа соответствуют максимальному насыщению координацион-

Рис. 155. Изменение молярной электрической проводимости ц в ряду комплексных соединении плати-вы(1У);

J — lPt(NHs)elCU; 1—lPt!NH3)4Cl2lCl2i a—lPt(NH3)»CUU 4-K2[PtCI6b

ной сферы и относятся к координационно-насыщенным соединениям. Не всегда в растворах соблюдаются условия, необходимые для этого, и тогда образуются координационно-ненасыщенные комплексы с меньшими координационными числами.

Координационное число не является неизменной величиной для данного комплексообразователя, а обусловлено также природой лиганда, его электронными свойствами. Даже для одних и тех же комплексообразователей и лигандов координационное число зависит от агрегатного состояния, от концентрации компонентов и температуры раствора.

Лиганды, занимающие во внутренней координационной сфере одно место, называются монодентатными. Существуют лиганды, занимающие во внутренней сфере два или несколько мест, Такие лиганды называются би- и полидентатными.

Примерами бидентатных лигандов могут служить оксалатный

/ О О \

^ ^9- ( II II

ион C2Ol чили —О—С—С—О—у и молекула этилендиамина (NH2CH2CH2NH2). Четырехдентатным лигандом является двухза-рядный анион этилендиаминтетрауксусной кислоты:

„ /СН2СОО-

ch2-n(

^СН2СООН

„ ХН2СООН СН2—W

\сн2соо~

'Заряд комплексного иона равен алгебраической сумме зарядов составляющих его простых ионов. Например:

Ag+ + 2CN" —> [Ag(CN)ar (+l_2 = -l)

Pt4+ + 6C1" ~~[PtCl6]2" (+4-6= -2)

Входящие в состав комплекса электронейтральные молекулы, например NH3, Н20, С2Н4, не влияют на величину его заряда. Поэтому при определении заряда комплексных ионов их можно не учитывать. Заряд комплексообразователя, в свою очередь, легко находится, исходя из заряда комплексного иона и зарядов содержащихся в комплексе лигандов.

Нейтральные молекулы или анионы, находящиеся во внутренней сфере комплексного соединения, могут быть последовательно замещены другими молекулами или анионами. Например, путем замещения молекул аммиака в комплексной соли [Co(NH3)6] С13 ионами NOJ" получают следующие соединения: [Со(ЫНз)3(Ы02) ] С12, |[Со(Шз)з(Шз)з], K2[Co(NH3) (N02)5], Кз[Co(N02)6]. Понятно, что при таком замещении постепенно изменяется и заряд ком*, плексного иона, понижаясь от +3 у иона [Со(МН3)б]3+ ДО —3 у иона [Со(Ы02)6]3л

204. Основные типы и номенклатура комплексных соединений.

К основным типам комплексных соединений относятся следующие.

Аммиакаты — комплексы, в которых лигандами служат молекулы аммиака, например: [Cu(NH3)4]S04, [Co(NH3)6] Cl3, [Pt(NH3)6] Cl4. Известны комплексы, аналогичные аммиакатам, в которых роль лиганда выполняют молекулы аминов: CH3NH2 (метиламин), C2H5NH2 (этиламин), NH2CH2CH2NH2 (этилепднамин, условно обозначаемый Еп) и др. Такие комплексы называют а мина т а м и.

Аквакомплексы — в которых лигандом выступает вода: [Со(Н20)е]С12, [А1(Н20)6]С13, [Сг(Н20)6]С!3 и др. Находящиеся в водном растворе гидратированные катионы содержат в качестве центрального звена аквакомплекс. В кристаллическом состоянии некоторые из аквакомплексов удерживают и кристаллизационную воду, например: [Cn(H20)4] S04-H20, [Fe(Н20)6] S04«Н20. Кристаллизационная вода не входит в состав внутренней сферы, она связана менее прочно, чем координированная, и легче отщепляется при нагревании.

Ацидокомплексы. В этих комплексах лигандами являются анионы. К ним относятся комплексы типа двойных солей, например K2[PtCh], I<4[Fe(CN)6] (их можно представить как продукт сочетания двух солей—PtCl4*2KCl, Fe(CN)2-4KCN и т. д.), комплексные кислоты — H2[SiF6], Н2[СоС14], гидроксокомплек-сы — Na2[Sn(OH)4], Na2[Sn(OH)6] и др.

Между этими классами существуют переходные ряды, которые включают комплексы с различными лигандами. О таких комплексах мы уже упоминали. Приведем переходный ряд между аммиакатами и ацидокомплексами платины(II): [Pt(NH3)4]С12, [Pt(NH3)3Cl]Ci, [Pt(NH3)2CI2], K[Pt(NH3)Cl3], K2[PtCl4].

Циклические, или хелатные (клешневидные), комплексные соединения. Они содержат би- или полидеитатный лигаид, который как бы захватывает центральный атом подобно клешням рака:

' .О—С=0 .NH2—СН2

М( I М I

\Q—С=0 NNH2—СН2

В этих комплексах символом М обозначен атом металла, а стрелкой — донорно-акцепторная связь. Примерами таких комплексов служат оксалатный комплекс железа (III) [Fe(C204) 3] 3~ и