Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Координаційні сполуки

.pdf
Скачиваний:
79
Добавлен:
23.02.2016
Размер:
578.75 Кб
Скачать

S 22−

– дисульфідо;

CO32=

– карбонато;

N3

– азидо;

C2O42−

– оксалато;

OH-

– гідроксо;

PO34

– фосфато;

 

 

PO3S3-

– тіофосфато

2.Назви катіонних лігандів – записуються без зміни, тобто називають так, як відповідні катіони і виділяють ці назви дужками.

3.Назви неорганічних молекул. Вони зберігають свою звичайну назву,

наприклад: N2 – динітроген (диазот), О2-диоксиген (дикисень), N2H4 – гідразін тощо. Але для деяких молекул використовують спеціальні

назви: Н2О – аква, NH3 – амін, СО – карбоніл, NО нітрозил. Назви молекул записують в дужках.

4.Назви органічних молекул. Назви таких лігандів не відрізняються від назви відповідних молекул, тобто записують без зміни їх назви в дужках. Для назви складних органічних молекул та радикалів застосовують скорочені буквені позначки. Скорочені позначки деяких органічних молекул наведені в таблиці 2.

 

 

 

 

 

 

Таблиця 2

 

 

 

 

 

 

 

Формула

 

 

Назва

 

Позначка

п/п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

NH2-CH2-CH2-NH2

етилендиамін

 

en

2.

NH2-CH2COO=

гліцінат-іон

 

gly

3.

CH3-

метил

 

Me

4.

C2H5-

етил

 

Et

5.

C6H5-

феніл

 

Ph

6.

NH2-CО-NH2

сечовина

 

ur

7.

C5H5N

піридин

 

py

8.

C10H8N2

біпіридин

 

bipy

9.

P(C6H5)3

трифенілфосфін

 

PPh3

10.

CH3OH

метанол

 

OМe

11.

C3H5OH

пропанол

 

OРr

12.

C4H8O

тетрагідрофуран

 

THF

 

Назви деяких КС наведені в таблиці 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблиця 3

 

 

 

 

 

 

 

Формула КС

 

Заряд

 

Назва КС

п/п

 

ВКС

 

 

 

 

 

 

1

2

 

3

 

4

1.

[Pd(NH3)4]Cl2

 

2+

тетраамінпаладій (ІІ) хлорид

2.

[Co(en)3]Br3

 

3+

триетилендіамінкобальт (ІІІ) бромід

3.

[Cr(NO2)2(NH3)4]Cl

 

1+

тетрааміндинітрохром (ІІІ) хлорид

11

 

 

 

Продовження таблиці 3

1

2

3

4

4.

[PtCl(NH3)2рy]Cl

1+

діамінпіридинхлороплатина (ІІ) хлорид

5.

[Pd(NO2)(CN)(en)2](NO3)2

2+

біс(етилендіамін)нітроціанопаладій (ІУ)

 

 

 

нітрат

6.

K2[HgІ4]

2-

калій тетрайодомеркурат (ІІ)

7.

(NH4)3[Fe(SO3)3]

3-

амоній трисульфітоферат (ІІІ)

8.

K[As(OH)F5]

1-

калій гідроксопентафтороарсенат (У)

9.

H4[Fe(CN)6]

4-

гексаціанофератна (ІІ) кислота

10.

H3[P(Mo3O10)4]

3-

тетракіс(тримолібдато)фосфатна

 

 

 

кислота

11.

[Zr(SO4)2(H2O)4]

0

тетрааквадисульфатоцирконій

12.

[W(CO)6]

0

гексакарбонілвольфрам

13.

[Fe(C6H5)2]

0

біс(циклопентадієніл)ферум або

 

 

 

біс(циклопентадієніл) залізо

14.

[Pt(Cl)2(H2O)2]

0

діаквадихлороплатина

15.

[Іr(NO2)(NH3)5]2+

2+

пентааміннітроіридій (ІІІ) - катіон

16.

[BrF4]+

1+

тетрафторобром (V) -катіон

17.

[Rh(NH3)6]3+

3+

гексаамінродій (ІІІ) -катіон

18.

[PF6]-

1-

гексафторофосфорат (V) - іон

19.

[Pb(OH)6]2-

2-

гексагідроксоплюмбат (ІУ) -іон

20.

[Au(CN)2Br2]-

1-

дибромодиціаноаурумат (ІІІ)-іон

21.

[Іr(-SO3)3(H2O)3]3-

3-

триакватри(сульфіто-S)іридат(ІІІ)-іон

22.

[Pd(-OSO2)4]6-

6-

тетра(сульфіто-О)паладат(ІІ)-іон

23.

[Pt(-SCN)2(NH3)2]

0

діамінди(тіоціанато-S)платина

24.

[Co(-NCS)4]2-

2-

тетра(тіоціанато-N)кобальтат(ІІ)-іон

25.

[Fe(-CN)6]4-

4-

гекса(ціано-С)ферат(ІІ)-іон

26.

[Fe(-NC)6]3-

3-

гекса(ціано-N)ферат(ІІІ)-іон

27.

[Co(en)2(-ONO)2]

0

біс(етилендіамін)ди(нітрито)кобальт

28.

[Co(-NO2)6]3-

3-

гексанітрокобальтат(ІІІ)-іон

29.

[Ni(NH3)6]2 [Fe(CN)6]

2+; 4-

гексааміннікол(ІІ)гексаціаноферат (ІІ)

30.

[Li(H2O)3] [CuCl3]

1+; 1-

триаквалітій(І)трихлорокупрумат (ІІ)

31.

[Cu(NH3)2] [SbYBr6]

1+; 1-

діамінкупрум(І)гексабромостибіат (У)

32.

[(NH3)4Со(ОН)2Со(NH3)4]Cl4

4+

ди-μ-гідроксо-біс[тетраамін-

 

 

 

кобальт (ІІІ)]хлорид

 

 

 

 

33.

[(en)2Co(NH2)2 Co(en)2](NO3)4

4+

ди-μ-аміно-біс[етилендіамін-

 

 

 

кобальт(ІІІ)]нітрат

34.

[Іr4(CO)12]

0

додекакарбонілтетраіридій

35.

[Pt2(CO)2F4]

0

дікарбонілтетрафтородиплатина

12

3. МЕТОДИ ДОБУВАННЯ КООРДИНАЦІЙНИХ СПОЛУК

Координаційні сполуки утворюються внаслідок взаємодії речовин у водних розчинах. Для добування нестійких у воді КС використовують неводні середовища або проводять реакції між речовинами у твердому чи газовому станах. Найбільш часто КС добувають такими методами:

1.У реакціях сполучення:

Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4] Al(OH)3 + OH- = [Al(OH)4]-

Fe(CN)3 + 3KCN = K3[Fe(CN)6] Fe(CN)3 + 3CN- = [Fe(CN)6]3-

2.У результаті втілення одних молекул в інші:

NiSO4 + 6NH3 = [Ni(NH3)6]SO4

Ni2+ + 6NH3 = [Ni(NH3)6]2+

MgCl2 + 6H2O = [Mg(H2O)6]Cl2

Mg2+ + 6H2O = [Mg(H2O)6]2+

3.В реакціях автокомплексоутворення: 3CdI2 = Cd[CdI3]2

2ZnSO4 = Zn[Zn(SO4)2] 2Fe(SCN)3 = Fe[Fe(SCN)6]

В результаті самодовільного проходження таких реакцій у розчині сильно понижується концентрація відповідних катіонів металу.

4.У фотохімічних реакціях, наприклад: а) реакціях розкладання

2Fe(CO)5 ¾¾®hγ Fe2(CO)9 + CO

б) реакціях окисно-відновних

2[Fe(C2O4)3]3- ¾¾®hγ 2[Fe(C2O4)2]2- + C2O 24+ 2CO2

в) реакціях обміну одних лігандів на інші

[Fe(CN)6]4- + H2O ¾¾®hγ [Fe(CN)5(H2O)]3- + CN-

5.У реакціях перетворення одних комплексів в інші шляхом: а) заміни лігандів

[Ве(Н2О)4]SO4 + 4NaOH = Na2[Be(OH)4] + Na2SO4 + 4H2O [Ве(Н2О)4]2+ + 4ОН- = [Ве(ОН)4]2- + 4H2O

б) заміни комплексоутворювача, наприклад, при добуванні срібла і золота проводять такі реакції:

Ag2S + 4NaCN = 2Na[Ag(CN)2] + Na2S Ag+ + 2CN- = [Ag(CN)2]-

2Na[Ag(CN)2] + Zn = Na2[Zn(CN)4] + 2Ag

13

2[Ag(CN)2]-+ Zn = [Zn(CN)2]2- + 2Ag

4Au + 8NaCN + O2 + 2H2O = 4Na[Au(CN)2] + 4NaOH 4Au + 8 CN- + O2 + 2H2O = 4[Au(CN)2]- + 4OH- 2Na[Au(CN)2] + Zn = Na2[Zn(CN)4] + 2Au 2[Au(CN)2]- + Zn = [Zn(CN)4]2- + 2Au

в) зміни ступеня окиснення комплексоутворювача окисненням до більш високого, або відновленням до більш низького:

5K4[Fe(CN)6] + KMnO4+ 4Н2SO4 = 5K3[Fe(CN)6] + MnSO4+ 3K2SO4+ + 4H2O

5[Fe(CN)6]4- + MnO 4+ 8H+ = 5[Fe(CN)6]3- + Mn2+ + 4H2O 2K3[Fe(CN)6] + 2KI = 2K4[Fe(CN)6] + I2

2[Fe(CN)6]3- + 2I- = 2[Fe(CN)6]4- + I2

6.У реакціях, що відбуваються при електрохімічних процесах, наприклад:

а) при анодному розчиненні металів у присутності речовин, які

відіграють роль лігандів: анод: Ме-n → Меn+, де Ме: Со, Ni, Pt, Fe, Mn

е

та інші.

Так, у розчині в присутності аміаку утворюються [Со(NH3)6]2+, [Pt(NH3)6]4+;

етилендіаміну – [Ni(NH2-CH2-CH2-NH2)2]2+;

циклопентадієну – Fe(C5H5)2, Mn(C5H5)2, Ni(C5H5)2, це сендвічеві сполуки; б) при проведенні окисно-відновних процесів на електродах для зміни

ступеня окиснення комплексоутворювача:

 

→ [Rh(PR3)4]

[Rh(PR3)3]+ + е + PR3

[NiCl2(PPh)2] + 2

 

е = [Ni(PPh3)2] + 2Cl-

4. КЛАСИФІКАЦІЯ КООРДИНАЦІЙНИХ СПОЛУК

КС систематизують за різними ознаками, що зумовлено різноманітністю їх складу, властивостей, природи лігандів і центрального атома, числа ц.а., характеру зв’язку між складовими частинками комплексу та іншими факторами. Доцільно користуватись класифікацією, де в основу покладені природа лігандів і ц.а., тому що ці фактори визначають властивості КС.

а) В основі – природа лігандів.

1.Ацидокомплекси (лігандами є кислотні залишки):

К2[HgІ4], K[Ag(CN)2], Na[AuBr4], Cs3[Sc(SO4)3], Rb2[Al(NO3)5].

14

2.Аквакомплекси (ліганди – молекули води):

[Сr(H2O)6]Cl3, [Zn(H2O)4]SO4, [Fe(H2O)6]Cl3, [Be(H2O)4](NO3)2, [Ti(H2O)6]Cl3.

3.Амінкомплекси (ліганди – молекули аміаку):

[Zn(NH3)4]SO4, [Ag(NH3)2]Cl, [Ni(NH3)6]SO4, [Pt(NH3)6]Br4, [Cd(NH3)4](NO3)2.

4.Гідроксокомплекси (ліганди – ОН--іони):

K[Al(OH)4], Na3[Cr(OH)6], K2[Be(OH)4], Na2[Zn(OH)4], K3[Іn(OH)6].

5.Гідридокомлекси (ліганди – Н--іони):

Li[AlH4],

Na[BH4], K2[BeH4].

6.Карбонілкомплекси (ліганди –молекули СО): [Ni(CO)4], [Mo(CO)6], [Fe(CO)5], [Ru(CO)5].

7.Міжгалогенні комплекси (ц.а. і ліганди-галогени): K[І(І)2], Na[ІCl4], [ClF4]F, [ІBr2]Br.

8.Комплекси з органічними лігандами:

[Cr(en)3]Cl3, K3[Fe(C2O4)3], [Ti(C5H5)2], [Ag(ру)2]Cl, [Zn(gly)2]SO4 та інші.

Як ліганди можуть виступати й інші неорганічні молекули, але основна маса однорідних комплексів відноситься до цих типів. Класифікація комплексів за природою лігандів є найбільш раціональною, тому що дозволяє систематизувати і способи добування КС, і їх хімічні властивості, а також віднести велику кількість комплексів з різними центральними атомами до одного типу. Але ця класифікація охоплює в основному однорідні комплекси, тобто ті, які мають один вид лігандів. Значна кількість комплексів є різнолігандними, що містять два і більше видів лігандів:

K3[Ir(C2O4)2Cl2], [Pt(H2O)(NH3)Cl2], K[Co(NH3)2(C2O4)(NO2)2] тощо.

б) За числом центральних атомів.

1. Одноядерні (містять тільки один ц.а.):

K3[Fe(CN)6], K[I(CN)2], K2Zn3[Fe(CN)6]2, [Co(NH3)3(OH)3] та інші. 2. Багатоядерні сполуки (містять два і більше ц.а.):

[Re3Cl9], [Ru3(CO)12], [Ir4(CO)12], [Co2(NH3)8(OH)2]Cl4.

Багатоядерні сполуки за характером зв’язку між центральними атомами поділяють на:

1) сполуки, в яких ц.а. зв’язані між собою містковими лігандами –

[(NH3)4(Co(OH)2Co(NH3)4]Cl4;

2)кластерні сполуки, де ц.а. безпосередньо зв’язані між собою

(зв’язки метал–метал) – [(СO)4Rh – Rh(CO)4], K2[(Br)4Re – Re(Br)4];

15

в) За знаком заряду комплексу. 1. Катіонні комплекси:

[Сr(H2O)6]Cl3, [Ag(NH3)2]Br, [Ni(NH3)6]SO4, [Co(NH3)5Cl]Cl2, [Ni(en)3]SO4, [Co(NH2OH)6]Br3.

2. Аніонні комплекси:

K[Au(CN)2Br2], (NH4)2[SnCl6], K4[Fe(CN)6], K3[Cr(C2O4)2(OH)2], Na[PbI3], K2[HgI4].

3. Електронейтральні комплекси (це КС без ЗКС):

[Zr(H2O)4(SO4)2], [Zn(NH3)2Cl2], [Cr(H2O)4Cl2], [Pt(H2O)(NH3)Cl2], [Co(C5H5)2], [OS(CO)5].

г) За характером іонів, які утворюються при первинній дисоціації комплексних електролітів.

1. Кислоти:

H[PF6], H2[PbCl6], H[BF4], H2[SiF6], H2[CoCl4], H4[Fe(CN)6]. 2. Основи:

[Сu(NH3)4](OH)2, [Ni(NH3)6](OH)2, [Zn(ру)4](ОН)2. 3. Солі: [Сu(NH3)4]Cl2, K3[Fe(CN)6], K2[PtCl6].

Ці комплексні сполуки відносяться до сильних електролітів, тому що при первинній дисоціації повністю розпадаються на ЗКС і ВКС:

H2[Pb(Cl)6] 2H+ + [Pt(Cl)6]2- [Cu(NH3)4](OH)2 [Cu(NH3)4]2+- + 2OH- K3[Fe(CN)6] 3K+ + [Fe(CN)6]3-

д) За характером зв’язку між центральним атомом і лігандами.

1. σ-комплекси (ц.а. координує ліганди за рахунок утворення σ-зв’язків): K[BiІ4], K[ІnBr4], Na3[Co(CO3)3], Na2[PtCl6].

2.σ, π-комплекси (ц.а. і ліганди зв’язані σ-зв’язками і багатоцентровими π-зв’язками):

K[PtCl3(C2H4)], [Ni(CO)4], [W(CO)6], [Ti(C5H5)2Cl].

3.π-комплекси (ц.а. і ліганди зв’язані π-зв’язками). Лігандами можуть бути алкени, алкіни, арени:

[Co(C5H5)2], [Cr(C6H6)2], [Ti(C5H5)2], [Ti(C6H6)2].

5. ДИСОЦІАЦІЯ КООРДИНАЦІЙНИХ СПОЛУК. КОНСТАНТА НЕСТІЙКОСТІ (Кн), КОНСТАНТА СТІЙКОСТІ (β)

У водних розчинах КС (крім неелектролітів, тобто тих, які складаються тільки із ВКС) практично повністю дисоціюють на ВКС і

ЗКС:

K[Ag(CN)2] = K+ + [Ag(CN)2]-

K3[Fe(CN)6] = 3K+ + [Fe(CN)6]3-

16

Ця дисоціація називається первинною, вона відбувається по типу сильних електролітів.

Комплексні іони лише частково дисоціюють на ті частинки, з яких складаються ВКС, що відбувається по типу слабких електролітів. Цей оборотний процес називають вторинною дисоціацією. Наприклад:

[Ag(CN)2] Ag+ + 2CN-

[Fe(CN)6]3- Fe3+ + 6СN-

При вторинній дисоціації встановлюється у розчині динамічна рівновага між комплексним іоном, центральним іоном і лігандами. В наявності первинної і вторинної дисоціації КС можна переконатись з допомогою реакцій, які є якісними для іонів, що входять до складу цих сполук. Якщо подіяти на розчин, що містить іон [Ag(CN)2]-, хлоридом натрію, то осад AgCl не утвориться, тому що іон Ag+ входить до складу стійкого комплексного іона, який незначною мірою розпадається на іони, і концентрація іонів Ag+ недостатня для досягнення величини добутку розчинності хлориду срібла (ДРAgCl = 1,8 . 10-10) навіть при надлишку хлорид-іонів. Але, якщо на цей розчин подіяти сірководнем, то випаде

осад Ag2S ( ДР Ag 2 S = 10 −51 ), що вказує на наявність у розчині незначної

кількості іонів срібла. Аналогічно іони Fe3+ не можна виявити у розчині K3[Fe(CN)6] за допомогою NCS--іонів, які утворюють з ним забарвлену в червоний колір сполуку Fe[Fe(NCS)6], тому що іони [Fe(CN)6]3- у воді практично не розпадаються на іони Fe3+; CN-. Іони К+ у 3КС сполук К[Ag(CN)2] і K3[Fe(CN)6] можна виявити за допомогою тих реакцій, що і в сполуці K2SO4 або КСl, що вказує на повну дисоціацію КС на ЗКС і ВКС. Оскільки комплексні іони відносяться до слабких електролітів, то рівноважний процес їх розпаду можна характеризувати константою дисоціації:

[Ag(CN)2] Ag+ + 2CN-,

KH

=

[Ag + ] [CN ]2

= 1,1×10−21

[Ag(CN )]

[Fe(CN)6 ]3− Fe3+ + 6CN

KH

=

[Fe3+ ] [CN ]6

 

= 1×10−45

[Fe(CN)63− ]

 

 

 

 

Константу дисоціації комплексу називають константою нестійкості (Кн). Величина Кн характеризує стійкість (нестійкість) комплексів: чим менша Кн тим стійкіший комплексний іон, і навпаки, чим більша константа нестійкості, тим менш міцним є комплекс.

Дуже часто замість константи нестійкості користуються оберненою їй величиною, яку називають константою стійкості (β), або константою утворення комплексу. Чим більше значення константи стійкості (або чим менше значення константи нестійкості), тим стійкіший комплекс і тим менше він розпадається у розчині на частинки, з яких складається.

17

Наприклад, константа стійкості для комплексів [Ag(CN)2]- і [Fe(CN)6]3- дорівнює:

β =

1

 

 

 

[Ag(CN)]

20

 

 

 

 

=

 

 

=9,1×10 ;

 

 

KH

 

[Ag+ ] [CN]2

 

 

β =

1

 

=

[Fe(CN)3− ]

=1×10

45

.

KH

[Fe3+ ] [CN]6

 

Комплексні частинки у розчині дисоціюють ступінчасто, аналогічно ступінчастій дисоціації слабких електролітів. Кожний ступінь характеризується певною величиною константи нестійкості (стійкості), які називаються ступінчастими і позначаються К1, К2, К3 …Кn. При цьому практично завжди К1, > К2, > К3 …> Кn. Наприклад, для комплексу [Cd(CN)4]2- відомі такі ступінчасті константи нестійкості:

[Cd(CN)4 ]2− [Cd(CN)3 ]+CN;

[Cd(CN)3 ][Cd(CN)2 ]+CN;

[Cd(CN)2 ] [Cd(CN) ]+ +CN;

[Cd(CN)]+ Cd2+ +CN;

K1

=

[Cd(CN)

]×[CN ]

= 6,4

×10−4

3

 

]

 

 

 

[Cd(CN)42−

 

 

 

K2

=

[Cd(CN)

2

]×[CN ]

= 4,8

×10−5

[Cd(CN)3

]

 

 

 

 

 

 

K3

=

[Cd(CN)+ ]×[CN ]

= 3,8

×10−5

[Cd(CN)2 ]

 

 

 

 

 

K4

=

[Cd 2+ ]×[CN ]

= 6,5×10−6

[Cd(CN)+ ]

Сумарна константа нестійкості:

[Cd2+ ]×[CN]4

2+

 

2+

 

 

 

[Cd(CN)4 ]

= Cd

 

+ 4CN

 

,

Kзаг. =

[Cd(CN)42− ]

дорівнює добутку ступінчастих констант нестійкості:

Кзаг. = К1 . К2 . К3 . К4 = 6,4 . 10-4 . 4,8 . 10-5 . 3,8 . 10-5 . 6,6 . 10-6 = 7,76 . 10-18.

На практиці найбільш часто користуються загальною константою нестійкості (стійкості).

При дисоціації комплексних частинок вільні координаційні місця будуть займати молекули розчинника з утворенням сольватних комплексів. Отож, якщо розчинником буде вода, то в результаті заміщення лігандів на молекули води утворюються гідрати. А тому процес дисоціації комплексних іонів більш правильно записувати так:

[ZnBr4 ]2− + H 2O Û [ZnBr3 H2O]+ Br

[ZnBr3 ]+ H 2O Û [ZnBr2 (H 2O)2 ]+ Br

[ZnBr2 (H2O)2 ]+ H2O [ZnBr(H2O)3 ]+ + Br

[ZnBr(H2O)3 ]+ + H2O [Zn(H2O)4 ]2+ + Br

18

Часто в схемах дисоціації комплексних іонів не відображається процес утворення сольватних комплексів, який завжди відбувається при частковому розпаді комплексу в розчині.

Комплексні частинки, які мають велике значення константи нестійкості у розчинах, повністю розпадаються на складові частинки, тобто вони існують тільки тоді, коли КС знаходиться у твердому стані. КС з малостійкою ВКС називають подвійними солями, які прийнято зображати у вигляді двох хімічно зв’язаних солей, наприклад: (NH4)2SO4 .

FeSO4 . 6H2O, KAl(SO4)2 . 12H2O, KCl . MgCl2 . 6H2O, CuCl2 . 2KCl та інші.

У водних розчинах цих солей можна виявити всі іони, які входять до їх складу за допомогою характерних реакцій. Але у концентрованих водних розчинах поряд з простими іонами є і комплексні іони [CuCl4]2-, [MgCl3]-, [Al(SO4)2]-, а тому різкої межі між комплексними іонами і подвійними солями немає.

6. ІЗОМЕРІЯ КООРДИНАЦІЙНИХ СПОЛУК

Координаційних сполук надзвичайно багато. Їх значно більше, ніж інших неорганічних сполук. Можна з повним правом стверджувати, що комплексоутворювання є поширеним явищем природи. Однією з причин наявності такої великої кількості КС є ізомерія. Тобто КС подібно до органічних сполук можуть мати однаковий якісний і кількісний склад, але різнитися між собою властивостями, наприклад: розчинністю, магнітними властивостями, забарвленням та ін. Для КС найчастіше трапляються такі види ізомерії: сольватна, іонізаційна, координаційна, ізомерія зв’язку, геометрична (цис-, транс-ізомерія), оптична.

1.Сольватна ізомерія: зумовлена різним розподілом молекул

розчинника між ВКС і ЗКС. Наприклад: [РtCl2(ру)4]Cl2 і

[PtCl4(ру)2]2ру,

де ру (піридин) – молекули розчинника.

Якщо розчинником є вода, то в цьому випадку ізомерію називають

гідратною, а ізомери – кристалогідратами, наприклад, кристалогідрату хлориду хрому(ІІІ) CrCl3 . 6H2O відповідають такі ізомери:

[Cr(H2O)6]Cl3 – синьо-фіолетове забарвлення; [Сr(H2O)5Cl]Cl2 . H2O – світло-зелене забарвлення; [Cr(H2O)4Cl2]Cl . 2H2O – темно-зелене забарвлення.

Кристалогідрати хрому (ІІІ) різняться не тільки забарвленням а й хімічними властивостями. Так, із першого кристалогідрату AgNO3 виділяє в осад три іони Cl-, із другого – два, а з третього – один.

19

2.Іонізаційна ізомерія: ізомери утворюються в результаті неоднакового

розподілу кислотних залишків між ВКС і ЗКС, що входять до складу КС. Наприклад, для сполуки емпіричного складу CoBrSO4.5NH3 відомі два іонізаційні ізомери:

[Co(NH3)5SO4]Br – червоне забарвлення

[Co(NH3)5Br]SO4 – червоно-фіолетове забарвлення

Водний розчин першого ізомеру в реакціях обміну утворює осад з

іонами Ag+ і не утворює осад з іонами Ва2+, а другий ізомер дає осад з іонами Ва2+ і не реагує з іонами Аg+.

3.Координаційна ізомерія: характерна для КС, в яких ВКС і ЗКС є комплексними іонами. В таких сполуках центральні атоми можуть обмінюватись своїми лігандами без зміни загального складу;

наприклад, для КС із складом CrCo(NH3)6(CN)6 відомі два координаційні ізомери:

[Cr(NH3)6][Co(CN)6] і [Co(NH3)6][Cr(CN)6].

4.Ізомерія зв’язку: виявляється у КС, які містять амбідентатні ліганди, тобто такі багатоелементні ліганди, які можуть координуватись до центрального атома різними своїми атомами.

Наприклад, у КС [CoNO2(NH3)5]Cl2 і [CoONO(NH3)5]Cl2 група NO2

зв’язана з Со(ІІІ) через Нітроген, а група ONO – через Оксиген.

5.Геометрична ізомерія: виникає внаслідок різного розташування лігандів у внутрішній координаційній сфері відносно один одного у неоднорідних КС. Число геометричних ізомерів залежить від кількості неоднорідних лігандів, які містяться у ВКС сполуки та будови КС. Так, якщо неоднорідних лігандів два, то із сполук з к.ч. 4, які можуть мати площинно-квадратну або тетраедричну будову, геометричні ізомери існують тільки для сполуки із формою квадрата. Це

пояснюється тим, що у тетраедрі немає центра симетрії і тому будь які розташування лігандів навколо ц.а. ідентичні, а при площинній будові можливі два способи розташування лігандів навколо ц.а., які відповідають цис-, і транс-ізомерам.

Сполуки з к.ч. 6 мають октаедричну будову і їм також відповідатимуть два геометричні ізомери, при наявності двох неоднорідних лігандів.

Наприклад, у сполук [Pt(NH3)2Cl2], [Co(NH3)4Cl2]Cl можливі два способи розташування лігандів навколо центрального атома (рисунок 1).

20