En büyük ve en çeşitliinorganik maddeler bir kompleks bileşikler sınıfıdır. Klorofil ve hemoglobin gibi bir grup organometalik madde de buna atfedilebilir. İnorganik ve organik kimyayı tek bir bilimde birleştiren köprü bu bileşiklerdir. Analitik kimya ve kristal kimyası alanında bilginin geliştirilmesinde karmaşık maddelerin rolü, en önemli biyolojik süreçlerin araştırılmasında paha biçilmezdir: fotosentez, iç (hücresel) solunum.
Bu makalede, karmaşık bileşiklerin yapısını ve isimlendirmesini inceleyeceğiz ve bunların sınıflandırılmasının temel prensiplerini ele alacağız.
20. yüzyılın sonunda İsviçreli bilim adamı A.Werner, herhangi bir karmaşık maddenin molekülünde, sırasıyla merkezi iyon, ligandlar (eklemeler) ve dış koordinasyon küresi olarak adlandırılan birkaç yapı olduğunu kanıtladı. Karmaşık bileşiklerin sınıflandırılmasını ve adlandırılmasını netleştirmek için bu kavramları daha ayrıntılı olarak analiz edeceğiz. Böylece, A. Werner merkezi bir pozisyon işgal ederek bir iyonun molekülünde (genellikle pozitif yüklü) varlığını kanıtladı. Kompleksleştirici ajan, merkezi iyon veya atom olarak adlandırılmaya başlandı. Yakınında hem ligand adı verilen nötr moleküller hem de maddenin iç koordinasyon alanını oluşturan negatif yüklü anyon partikülleri bulunabilir. İçine dahil olmayan kalan tüm parçacıklar molekülün dış kabuğunu oluşturur.
Yani, sodyum cuprite Na formülünde2[Cu (OH)4], oksidasyon durumu +2'deki merkezi bakır atomu ve dört hidrokso grubu iç küreyi oluşturur ve sodyum iyonları dış küredeki merkezi atomdan bir mesafede bulunur.
Şimdiye kadar, teori A.Werner, karmaşık kompleks bileşiklerin incelendiği temel teorik temel olmaya devam etmektedir. İsimlendirme, yani bu maddelerin isimleri, Uluslararası Teorik ve Uygulamalı Kimya Topluluğu tarafından kabul edilen kurallara göre belirlenir.
Burada, kompleks yapıcı maddenin bir platin atomu - K ile temsil edildiği bazı formüllerin örnekleri2[PTCL6] veya NH molekülleri3 - [Ag (NH3)2] Cl.Görüldüğü gibi, formüller aşağıdaki pratik yöntemler kullanılarak türetilebilir: çift değişim reaksiyonları, çözeltilerin molar iletkenliği ve X-ışını kırınımı. Bu yöntemleri daha ayrıntılı olarak düşünün.
Bu grubun maddeleri, molekülün merkezi atomunda platin varlığı ile karakterizedir. PtCl bileşiğindeyse4× 6NH3 sonra gümüş nitrat çözeltisi ile hareketmaddede bulunan tüm klor metal atomlarına bağlanır ve AgCl'nin beyaz pulları oluşur. Bu, tüm klor anyonlarının dış koordinasyon alanında olduğu anlamına gelirken, amonyak molekülleri platin merkezi atomuna bağlandı ve onunla birlikte iç küreyi oluşturdu.
Dolayısıyla, maddenin koordinasyon formülü aşağıdaki biçimde yazılacaktır: [Pt (NH3)6] Cl4 ve hekzammin platin klorür olarak adlandırılır. X-ışını kırınım yöntemini kullanarak kimyagerler, isimlendirmesi bir sonraki bölümde tarafımızdan belirlenecek olan diğer karmaşık bileşikleri de incelediler.
Bu gruptaki maddelerin yapısı ile belirlenmiştir.x-ışını kırınım analizinin temeli olan x-ışını kırınımının fiziksel sürecini kullanarak. Kristal kafesden geçen elektromanyetik dalgalar, incelenen maddenin elektronlarının etkisiyle saçılır. Bu, kristal kafesin düğümlerinde hangi atom gruplarının bulunduğunu çok doğru bir şekilde tespit etmeyi mümkün kılar. Krom içeren kristaller için, kompleks bileşiklerin uygun bir adlandırması oluşturuldu. X-ışını kırınım yöntemi kullanılarak derlenen üç değerlikli krom tuzlarının izomerik hidratlarının adlarına örnekler aşağıdaki gibidir: tetraakvadiklorokrom (III) klorür, pentaakaklorokrom (III) klorür.
Bu maddelerde krom atomunun altı farklı addenda ile ilişkili olduğu bulunmuştur. Bu gösterge nasıl belirlenir ve koordinasyon numarasını hangi faktör etkiler?
Yukarıdaki soruyu cevaplamak içinKompleksleştirici ajanın hemen yakınında toplayıcılar veya ligandlar adı verilen çeşitli yapılar olduğunu hatırlayın. Toplam sayıları koordinasyon sayısını belirler. A. Werner teorisine göre, kompleks bileşiklerin alınması, sınıflandırılması ve isimlendirilmesi doğrudan bu göstergeye bağlıdır. Merkezi atomun oksidasyon derecesi ile ilişkilidir. Platin, krom ve demir bileşiklerinde, koordinasyon sayısı çoğunlukla altıdır; kompleks yapıcı ajan bakır veya çinko atomları ile temsil edilirse, dört; merkezi atom gümüş veya bakır ise, iki.
Kimyada hem ana sınıflar hem dearalarındaki madde dizileri. İsimlendirilmeleri yapılarında su moleküllerinin varlığını gösteren önceki alt pozisyonlarda dikkate alınan karmaşık bileşikler aquacomplexes'e aittir. Amonyak nötr amonyak partikülleri, örneğin triiyot triamminrodyum içeren maddeleri içerir. Şelatlayıcı bileşiklerin sınıfı, moleküllerin yapısında kendine özgüdür. Onların adı biyolojik terim chelicera'dan geliyor - dekapod kerevitinin pençeleri. Bu maddeler, uzamsal konfigürasyonu pençeler gibi kompleks yapıcı ajanı kapsayan katkı maddeleri içerir. Bu gibi bileşikler arasında ferrik oksalat kompleksi, +4 oksidasyon durumuna sahip platin etilen diamin kompleksi ve rodyum, platin veya bakır iyonları içeren aminoasetik asit tuzları bulunur.
En yaygın güvenlik sorusubir lise dersinde kimya ödevleri aşağıdaki gibidir: karmaşık bileşikleri IUPAC isimlendirmesine göre adlandırın. Belirli bir örnek için, aşağıdaki formüle sahip bir maddenin adını derlemek için algoritmayı analiz ediyoruz: (NH4)2[Pt (OH)2şekerleme4u.
Sonuç olarak, madde yukarıdaki yapıların hepsinin belirtildiği bir isme sahip olacaktır.
Makalenin başında, en önemlihemoglobin, klorofil, vitaminler gibi organometalik maddelerin temsilcileri. Metabolizmada öncü bir rol oynarlar. Karmaşık bileşikler, eritme demir ve demir dışı metallerin teknolojik döngülerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Metalurjide önemli bir rol, adlandırmaları moleküllerinde bir karbon monoksit CO varlığını bir eklenti olarak gösteren özel kompleks bileşikler olan karboniller tarafından oynanır. Isıtıldığında, bu bileşikler cevherlerinden nikel, demir, kobalt gibi metalleri ayrıştırır ve azaltır. En karmaşık bileşikler ayrıca vernik, boya ve plastik reaksiyonlarında katalizör olarak kullanılır.
