Კომპლექსური ნაერთები: ნომენკლატურა და კლასიფიკაცია

ყველაზე დიდი და მრავალფეროვანია არაორგანული მასალების კლასის კომპლექსური ნაერთების. იმისათვის, რომ ეს შეიძლება მიეკუთვნოს ჯგუფი მეტალორგანული ნაერთები, როგორიცაა ქლოროფილი და ჰემოგლობინის. ეს არის ამ კავშირების ხიდი, რომელიც აკავშირებს არაორგანული და ორგანული ქიმიის ერთიანი მეცნიერება. ფასდაუდებელი როლი განვითარების კომპლექსური მასალების ცოდნა ანალიტიკური ქიმიის და ბროლის ქიმიის, შესწავლა ყველაზე მნიშვნელოვანი ბიოლოგიური პროცესები: ფოტოსინთეზის შიდა (ფიჭური) სუნთქვის.

ამ სტატიაში განვიხილავთ, სტრუქტურა და ნომენკლატურა კომპლექსური ნაერთების, ისევე, როგორც ძირითადი პრინციპები მათი კლასიფიკაცია.

საკოორდინაციო თეორია A. Werner

ბოლოს XX საუკუნის შვეიცარიის მეცნიერი ა Werner დაადასტურა, რომ მოლეკულა ნებისმიერ რთულ ნივთიერებას რამდენიმე სტრუქტურები, რომლებიც შესაბამისად უწოდა ცენტრალური ion, ბაინდერები (ლიგანდებით) და გარე კოორდინაცია სფეროში. რომ ჩვენ ვიყავით ნათელი კლასიფიკაცია და ნომენკლატურა კომპლექსური ნაერთების, ჩვენ ავუხსნათ, ეს ცნებები უფრო დეტალურად. ამდენად, A. Werner უკვე დაადასტურა თანდასწრებით ion მოლეკულა (როგორც წესი, დადებითად დამუხტული), რომელიც უკავია ცენტრალური პოზიცია. იგი ცნობილი გახდა, როგორც კომპლექსური აგენტით, ცენტრალური ion და atom. ეს შეიძლება იყოს ახლოს მდებარეობს, როგორც ნეიტრალური მოლეკულების, მოუწოდა ბაინდერები და უარყოფითად დამუხტული იონები ნაწილაკების, რომ შექმნან შიდა კოორდინაცია სფეროში მასალა. ყველა დარჩენილი ნაწილაკები, რომლებიც არ შევიდნენ, შექმნას გარე ჭურვი მოლეკულა.

ამდენად, ფორმულა cuprite ნატრიუმის Na ₂ [Cu (OH) _4], ცენტრალური სპილენძის atom დაჟანგვის სახელმწიფო +2 და ოთხი gidroksogrupp წარმოადგენს შიდა სფეროს, ხოლო ნატრიუმის იონების განლაგებულია გარკვეული დაშორება ცენტრალური ატომის გარე სფეროში.

განსაზღვრის მეთოდიკა დაშორება ფორმულები და სახელები ნივთიერებების

ჯერჯერობით, თეორია A. Werner ძირითადი თეორიული საფუძვლების შესახებ, რომელიც სწავლობს კომპლექსი კომპლექსები. ნომენკლატურა, ანუ სახელები ამ ნივთიერების განსაზღვრული წესების მიერ მიღებული საერთაშორისო საზოგადოება თეორიული და გამოყენებითი ქიმიის.

ჩვენ გაძლევთ რამდენიმე მაგალითს ფორმულები ნივთიერებების, რომელიც შეიცავს platinum კომპლექსური atom - K ₂ [PtCl _6] ან მოლეკულები NH ₃ - [Ag (NH _{3) 2]} Cl. როგორც აღმოჩნდა, ფორმულა შეიძლება მიღებულ გამოყენებით შემდეგი ქმედებების განხორციელება: ორმაგი გაცვლა რეაქცია, მოლური გამტარობის გადაწყვეტილებები რენტგენის დიფრაქციული მეთოდით. განვიხილოთ ეს მეთოდები დეტალურად.

როგორც ნაჩვენებია სტრუქტურა რთული პლატინის ნაერთების

ნივთიერებების ამ ჯგუფის ხასიათდება ყოფნა მოლეკულა ცენტრალური platinum atom. როდესაც რთული PtCl ₄ × 6NH ₃ აქტი გადაწყვეტა ვერცხლის ნიტრატის, მაშინ ყველა ქლორის იმყოფება მატერიალური უკავშირდება ლითონის ატომები და AgCl ჩამოყალიბდა თეთრი ფანტელები. ეს იმას ნიშნავს, რომ ყველა anions არიან ქლორის გარე კოორდინაციის სფეროში, ხოლო ამიაკის მოლეკულების იყო დაკავშირებული ცენტრალური platinum atom და ერთად შიდა სფეროში ჩამოყალიბდა.

ეს იმას ნიშნავს, ნაერთს ფორმულა ჩაწერილია ეს ფორმა: [Pt (NH _{3) 6]} Cl ₄ და მოუწოდა platinum hexammine ქლორიდი. გამოყენებით რენტგენის დიფრაქციული მეთოდით, ქიმიკოსები შესწავლილი და სხვა რთული ნაერთების რომელიც ნომენკლატურა დაიდგმება შემდეგი განყოფილება.

კრისტალური ნაერთების ქრომის

სტრუქტურა ეს ჯგუფი ნივთიერებების უკვე განსაზღვრული ფიზიკური პროცესი რენტგენის დიფრაქციული ფუძემდებლური რენტგენის დიფრაქციული ანალიზი. გავლით კრისტალური მესრის, ელექტრომაგნიტური ტალღა მიმოფანტული ქმედება ელექტრონები ტესტი ნივთიერება. ეს შესაძლებელს ხდის ძალიან ზუსტად განსაზღვრავს, თუ რომელი ჯგუფები ატომები არიან lattice საიტები. შესაბამისი ნომენკლატურა კომპლექსური ნაერთების შეიქმნა ქრომის შემცველი კრისტალები. მაგალითები სახელები იზომერული ატენიანებს სამვალენტიანი ქრომის მარილები, შედგენილი მეშვეობით რენტგენის დიფრაქციული მეთოდით, ასეთია: tetraakvadihlorohroma ქლორიდი (III), pentaakvahlorohroma ქლორიდი (III).

აღმოჩნდა, რომ ამ მასალების ქრომის atom ვალდებული ექვსი სხვადასხვა ბაინდერები. როგორ შეიძლება დადგინდეს განაკვეთი და ნებისმიერი ფაქტორი გავლენას ახდენს კოორდინაციის ნომერი?

როგორც ცენტრალური atom უკავშირდება, ბაინდერები

კითხვებს პასუხი გასცეს დააყენა ზემოთ, გავიხსენებთ, რომ უშუალო სიახლოვეს კომპლექსური აგენტით რამდენიმე სტრუქტურები, მოუწოდა ბაინდერები, ან ბაინდერები. მათი საერთო რაოდენობა და განსაზღვრავს კოორდინაცია ნომერი. თეორიის მიხედვით ა Werner, მიღება, კლასიფიკაცია და ნომენკლატურა კომპლექსური ნაერთების პირდაპირ დამოკიდებული ეს მაჩვენებელი. ეს შესაბამისად უკავშირდება ჟანგვის ცენტრალური ატომის. ამ ნაერთების პლატინის, ქრომის, რკინის კოორდინაცია ნომერი ყველაზე თანაბარი ექვსი; იმ შემთხვევაში, თუ კომპლექსური აგენტი წარმოდგენილია ატომები სპილენძის ან თუთია - ოთხი თუ ცენტრალური atom ვერცხლის ან სპილენძის - ორი.

სახის კომპლექსური ნაერთების

ქიმიის, გამოირჩევა, როგორც ძირითადი კლასები და რიგებში გარდამავალი ნივთიერებების, მათ შორის. განხილული წინა რეფერატების კომპლექსური ნაერთების რომელიც ნომენკლატურა მიუთითებს თანდასწრებით მათი სტრუქტურა წყლის მოლეკულები aquacomplexes. By ammine მოიცავს ნივთიერებების შემცველი ამიაკის ნეიტრალური ნაწილაკების, როგორიცაა triiodo triamminrody. ჩვენიანი მოლეკულური სტრუქტურა კლასის ხელატს ნაერთები. მათი სახელი მომდინარეობს ბიოლოგიური ტერმინი chelicera - ე.წ. claw decapod. ამ ნივთიერებების შემცველი ლიგანდი, სივრცის კონფიგურაცია, რომელიც მოიცავს კომპლექსური აგენტით, როგორც claws. ასეთი ნაერთები შედის რკინის oxalate კომპლექსი, etilendiamminovy platinum კომპლექსი დაჟანგვის სახელმწიფო +4, aminoacetic მჟავას მარილები, რომელიც შეიცავს იონებს rhodium, პლატინის ან სპილენძის.

წესები შედგენის სახელები კომპლექსური ნაერთების

ყველაზე გავრცელებული ტესტი კითხვა მოწოდება ქიმიის კურსის საშუალო სკოლა არის: მოვუწოდებთ კომპლექსური ნაერთი IUPAC-ნომენკლატურა. კონკრეტული, მაგალითად, ანალიზი ალგორითმი შედგენის სათაური ნივთიერება, რომელსაც შემდეგი ფორმულით: (NH _{4) 2} [Pt (OH) ₂ Cl _4].

1. სახელი იწყება შემადგენლობის განსაზღვრისას შიდა კოორდინაცია სფეროში. იგი შეიცავს ჰიდროქსილის ჯგუფები და ანიონები ქლორი. ეს ტიტული დაამატოთ დამთავრებული o. ჩვენ მიიღოს digidrokso-, tetrahloro-.
2. ახლა ჩვენ ვხედავთ, რომ კომპლექსური აგენტი გამოყენებით მისი notation ლათინური სახელი, და დაამატოთ მასთან სუფიქსი ზრდილობის ფრჩხილებში ვალდებულია მიუთითოს თავისი დაჟანგვის ხარისხით: platinate (IV).
3. დასრულდა შიდა სფეროში სიმბოლო, გადაადგილება გარეთ. ჩვენ მოვუწოდებთ მას მოხსნისათვის: ამ მაგალითად არიან ამონიუმის იონების.

შედეგად, ნივთიერება ჰქონდეს სათაური, რომელშიც ყველა ზემოთ ჩამოთვლილი სტრუქტურა.

გამოყენების კომპლექსური ნაერთების

დასაწყისში ამ სტატიაში ჩვენ ყველაზე მნიშვნელოვანი წარმომადგენლები მეტალორგანული ნივთიერებების, როგორიცაა ჰემოგლობინის, ქლოროფილი, ვიტამინებს. ისინი გადამწყვეტ როლს ცვლის. ფართოდ გამოიყენება კომპლექსური ნაერთების ტექნოლოგიური ციკლის დნობის შავი და ფერადი ლითონების. მნიშვნელოვანი როლი ითამაშა მეტალურგიის კარბონილს - სპეციფიკური კომპლექსური ნაერთების რომელიც ნომენკლატურა მიუთითებს თანდასწრებით მათი მოლეკულების გაზით CO როგორც ლიგანდი. ეს ნაერთები დაიშალა ქვეშ გათბობის და შემცირებული ლითონები, როგორიცაა ნიკელი, რკინის, კობალტის მათი საბადოები. ყველაზე კომპლექსები ასევე გამოიყენება როგორც კატალიზატორები რეაქცია მწარმოებელ ლაქები, საღებავები და პლასტმასის.