Комплексные (координационные) соединения

В результате изучения содержания этой главы студент должен:

знать

• • координационную теорию строения комплексных соединений, классификацию, номенклатуру и типы изомерии координационных соединений;
• • процессы, протекающие в растворах координационных соединений, константы, описывающие эти процессы;
• • сущность реакций комплексообразования, биологическую роль комплексных соединений, химические основы их применения в фармации и медицине;

уметь

• • определять ион-комплексообразователь, лиганды, координационное число центрального атома, дентатность лигандов;
• • классифицировать и давать названия координационным соединениям;
• • составлять реакции комплексообразования;
• • записывать уравнение диссоциации координационных соединений, выражение для константы устойчивости и нестойкости;

владеть

• • методами расчета концентрации металла-комнлексообразователя с использованием значения константы устойчивости;
• • техникой проведения химических экспериментов (пробирочных реакций);
• • навыками работы с химическим оборудованием и реактивами.

Основоположник координационной теории строения комплексных соединений А. Вернер^[1] делил все химические соединения на соединения первого порядка, построенные согласно классической теории валентности (простые или атомные соединения типа НС1, Н₂0, NH₃, СН₄, СоС1₃), и соединения высшего порядка (или молекулярные).

Соединения высшего порядка согласно А. Вернеру представляют собой продукты сочетания соединений первого порядка, например:

Реакции, в результате которых образуются координационные соединения или ионы, называются реакциями комплексообразования. Молекулярные соединения (соединения высшего порядка) называются комплексными или координационными соединениями.

Из-за огромного разнообразия комплексных соединений и их характерных свойств четкого определения понятия «комплексное соединение» в настоящее время не существует. В лабораторной практике химики чаще всего имеют дело с комплексными соединениями в твердом или растворенном состоянии, поэтому комплексными или координационными соединениями принято называть соединения, в узлах кристаллической решетки которых находятся комплексы, способные к самостоятельному существованию в растворе. Еще одной отличительной чертой комплексного соединения является наличие в нем атома, валентность которого превышает его степень окисления, т. е. по меньшей мере одна из химических связей в комплексной частице образована по донорно-акцепторному механизму.

• [1] Альфред Вернер (1866—1919) — швейцарский химик, создатель координационной теории, которая легла в основу химии комплексных соединений, лауреат Нобелевской премиипо химии (1913).