Բարդ միացություններ

Դասախոսության ամփոփում

Նպատակներ.Գաղափարներ կազմել բարդ միացությունների կազմի, կառուցվածքի, հատկությունների և անվանացանկի մասին. զարգացնել կոմպլեքսավորող նյութի օքսիդացման աստիճանը որոշելու, բարդ միացությունների տարանջատման հավասարումներ կազմելու հմտություններ.
Նոր հասկացություններ.բարդ միացություն, կոմպլեքսավորող նյութ, լիգանդ, կոորդինացիոն համար, համալիրի արտաքին և ներքին ոլորտներ:
Սարքավորումներ և ռեակտիվներ.Կանգնեք փորձանոթներով, ամոնիակի խտացված լուծույթով, պղնձի(II) սուլֆատի, արծաթի նիտրատի, նատրիումի հիդրօքսիդի լուծույթներով։

ԴԱՍԵՐԻ ԺԱՄԱՆԱԿ

Լաբորատոր փորձ. Պղնձի (II) սուլֆատի լուծույթին ավելացնել ամոնիակի լուծույթ: Հեղուկը կստանա ինտենսիվ կապույտ գույն:

Ինչ է պատահել? Քիմիական ռեակցիա? Մինչ այժմ մենք չգիտեինք, որ ամոնիակը կարող է արձագանքել աղի հետ։ Ի՞նչ նյութ է առաջացել: Ո՞րն է դրա բանաձևը, կառուցվածքը, անվանումը: Միացությունների ո՞ր դասին է պատկանում։ Կարո՞ղ է ամոնիակը փոխազդել այլ աղերի հետ: Կա՞ն նման կապեր: Այս հարցերին պետք է պատասխանենք այսօր։

Երկաթի, պղնձի, արծաթի, ալյումինի որոշ միացությունների հատկությունները ավելի լավ ուսումնասիրելու համար մեզ անհրաժեշտ են բարդ միացությունների իմացություն։

Եկեք շարունակենք մեր փորձը: Ստացված լուծումը բաժանված է երկու մասի. Մի մասի մեջ ավելացնենք ալկալի: Պղնձի (II) հիդրօքսիդի Cu (OH) 2-ի տեղումներ չեն նկատվում, հետևաբար, լուծույթում չկան կրկնակի լիցքավորված պղնձի իոններ կամ դրանք շատ քիչ են։ Այստեղից կարելի է եզրակացնել, որ պղնձի իոնները փոխազդում են ավելացված ամոնիակի հետ և ձևավորում են որոշ նոր իոններ, որոնք չեն տալիս OH-իոնների հետ չլուծվող միացություն։

Միաժամանակ իոնները մնում են անփոփոխ։ Դա կարելի է տեսնել ամոնիակի լուծույթին բարիումի քլորիդի լուծույթ ավելացնելով: BaSO 4-ի սպիտակ նստվածքն անմիջապես դուրս կգա:

Ուսումնասիրությունները պարզել են, որ ամոնիակի լուծույթի մուգ կապույտ գույնը պայմանավորված է նրանում բարդ 2+ իոնների առկայությամբ, որոնք առաջացել են ամոնիակի չորս մոլեկուլներ պղնձի իոնին միացնելով։ Երբ ջուրը գոլորշիանում է, 2+ իոնները կապվում են իոնների հետ, և լուծույթից առանձնանում են մուգ կապույտ բյուրեղներ, որոնց բաղադրությունն արտահայտվում է SO 4 H 2 O բանաձևով։

Բարդ միացությունները միացություններ են, որոնք պարունակում են բարդ իոններ և մոլեկուլներ, որոնք կարող են գոյություն ունենալ ինչպես բյուրեղային, այնպես էլ լուծույթներում:

Բարդ միացությունների մոլեկուլների կամ իոնների բանաձևերը սովորաբար փակցված են քառակուսի փակագծերում։ Բարդ միացությունները ստացվում են սովորական (ոչ բարդ) միացություններից։

Բարդ միացությունների ստացման օրինակներ

Բարդ միացությունների կառուցվածքը դիտարկվում է 1893 թվականին Նոբելյան մրցանակի դափնեկիր շվեյցարացի քիմիկոս Ալֆրեդ Վերների կողմից առաջարկված կոորդինացիոն տեսության հիման վրա։ Նրա գիտական ​​գործունեությունը ծավալվել է Ցյուրիխի համալսարանում։ Գիտնականը սինթեզել է բազմաթիվ նոր բարդ միացություններ, համակարգել նախկինում հայտնի և նոր ստացված բարդ միացությունները և մշակել դրանց կառուցվածքն ապացուցելու փորձարարական մեթոդներ։

Ա.Վերներ (1866–1919)

Այս տեսության համաձայն առանձնանում են բարդ միացություններ բարդացնող միջոց, արտաքինև ներքին ոլորտ. Կոմպլեքսավորող նյութը սովորաբար կատիոն է կամ չեզոք ատոմ։ Ներքին գունդը կազմված է որոշակի քանակությամբ իոններից կամ չեզոք մոլեկուլներից, որոնք ամուր կապված են կոմպլեքսավորող նյութի հետ։ Նրանք կոչվում են լիգանդներ. Լիգանդների թիվը որոշում է համակարգման համարը(KN) բարդացնող միջոց:

Բարդ միացության օրինակ

Օրինակում դիտարկված՝ SO 4 H 2 O կամ CuSO 4 5H 2 O միացությունը պղնձի (II) սուլֆատի բյուրեղային հիդրատ է։

Սահմանենք այլ բարդ միացությունների բաղկացուցիչ մասերը, օրինակ՝ K 4:
(Հղում. HCN բանաձևով նյութը հիդրոցյանաթթու է: Հիդրոցյանաթթվի աղերը կոչվում են ցիանիդներ):

Կոմպլեքսավորող նյութը երկաթի իոն Fe 2+ է, լիգանդները՝ ցիանիդային իոններ CN - , կոորդինացիոն թիվը՝ վեց։ Քառակուսի փակագծերում գրված ամեն ինչ ներքին գունդ է։ Կալիումի իոնները կազմում են բարդ միացության արտաքին գունդը։

Կենտրոնական իոնի (ատոմի) և լիգանդների միջև կապի բնույթը կարող է լինել երկակի. Մի կողմից, կապը պայմանավորված է էլեկտրաստատիկ ձգողության ուժերով: Մյուս կողմից՝ կենտրոնական ատոմի և լիգանդների միջև կապ կարող է ձևավորվել դոնոր-ընդունիչ մեխանիզմի միջոցով՝ ամոնիումի իոնի անալոգիայի միջոցով: Բազմաթիվ բարդ միացություններում կենտրոնական իոնի (ատոմի) և լիգանդների միջև կապը պայմանավորված է ինչպես էլեկտրաստատիկ ձգողության ուժերով, այնպես էլ կոմպլեքսավորող նյութի և լիգանդների ազատ ուղեծրերի չբաշխված էլեկտրոնային զույգերի պատճառով առաջացած կապով:

Արտաքին գնդ ունեցող բարդ միացությունները ուժեղ էլեկտրոլիտներ են և ջրային լուծույթներում գրեթե ամբողջությամբ տարանջատվում են բարդ իոնի և իոնների մեջ։ արտաքին ոլորտ. Օրինակ:

SO 4 2+ +.

Փոխանակման ռեակցիաներում բարդ իոնները անցնում են մի միացությունից մյուսը՝ չփոխելով դրանց բաղադրությունը.

SO 4 + BaCl 2 \u003d Cl 2 + BaSO 4:

Ներքին գունդը կարող է ունենալ դրական, բացասական կամ զրոյական լիցք:

Եթե ​​լիգանդների լիցքը փոխհատուցում է կոմպլեքսավորող նյութի լիցքը, ապա այդպիսի բարդ միացությունները կոչվում են չեզոք կամ ոչ էլեկտրոլիտային բարդույթներ. դրանք բաղկացած են միայն ներքին ոլորտի կոմպլեքսավորող նյութից և լիգանդներից։

Այդպիսի չեզոք համալիր է, օրինակ, .

Առավել բնորոշ կոմպլեքսավորող նյութերը կատիոններն են դ- տարրեր.

Լիգանդները կարող են լինել.

ա) բևեռային մոլեկուլներ - NH 3, H 2 O, CO, NO;
բ) պարզ իոններ - F -, Cl -, Br -, I -, H -, H +;
գ) բարդ իոններ - CN -, SCN -, NO 2 -, OH -.

Դիտարկենք մի աղյուսակ, որը ցույց է տալիս որոշ կոմպլեքսավորող նյութերի կոորդինացիոն թվերը:

Բարդ միացությունների նոմենկլատուրա. Միացության մեջ նախ անիոնն է կոչվում, իսկ հետո՝ կատիոն։ Ներքին ոլորտի կազմը նշելիս առաջին հերթին կոչվում են անիոններ՝ լատինական անվանմանը ավելացնելով վերջածանցը՝ մասին-, օրինակ՝ Cl - - քլոր, CN - - ցիանո, OH - - հիդրոքսո և այլն: Հետագայում կոչվում են չեզոք լիգաններ և հիմնականում ամոնիակ և դրա ածանցյալները: Այս դեպքում օգտագործվում են հետևյալ տերմինները՝ համակարգված ամոնիակի համար. ամինջրի համար - ջրային. Հունարեն բառերում նշվում է լիգանդների թիվը՝ 1 - մոնո, 2 - դի, 3 - երեք, 4 - տետրա, 5 - պենտա, 6 - հեքսա։ Այնուհետեւ նրանք անցնում են կենտրոնական ատոմի անվանմանը։ Եթե ​​կենտրոնական ատոմը կատիոնների մաս է կազմում, ապա օգտագործվում է համապատասխան տարրի ռուսերեն անվանումը և փակագծերում (հռոմեական թվերով) նշվում է նրա օքսիդացման վիճակը։ Եթե ​​կենտրոնական ատոմը պարունակվում է անիոնի մեջ, ապա օգտագործեք տարրի լատիներեն անվանումը, իսկ վերջում ավելացրեք վերջավորությունը. ժամը. Ոչ էլեկտրոլիտների դեպքում կենտրոնական ատոմի օքսիդացման վիճակը չի տրվում, քանի որ այն եզակիորեն որոշվում է համալիրի էլեկտրաչեզոքության վիճակից։

Օրինակներ. Cl 2 համալիրը անվանելու համար որոշվում է օքսիդացման վիճակը (S.O.)
Xկոմպլեքսավորող նյութ - Cu իոն X+ :

1 x + 2 (–1) = 0,x = +2, C.O.(Cu) = +2:

Նմանապես, կոբալտի իոնի օքսիդացման վիճակը հայտնաբերվում է.

y + 2 (–1) + (–1) = 0,y = +3, S.O.(Co) = +3.

Որքա՞ն է կոբալտի կոորդինացիոն թիվը այս միացությունում: Քանի՞ մոլեկուլ և իոն է շրջապատում կենտրոնական իոնը: Կոբալտի կոորդինացիոն թիվը վեցն է։

Բարդ իոնի անվանումը գրված է մեկ բառով. Կենտրոնական ատոմի օքսիդացման վիճակը նշվում է փակագծերում տեղադրված հռոմեական թվով։ Օրինակ:

Cl 2 - տետրամմին պղնձի (II) քլորիդ,
NO 3 – դիքլորակվատրիամմինեկոբալտ (III) նիտրատ,
K 3 - hexacyanoferrate (III) կալիում,
K 2 - tetrachloroplatinate (II) կալիում,
- դիքլորոտետրաամմինցինկ,
H 2 - hexachlorotinic թթու.

Մի քանի բարդ միացությունների օրինակով մենք կորոշենք մոլեկուլների կառուցվածքը (իոն-համալիրող նյութ, նրա S.O., կոորդինացիոն համարը, լիգանդները, ներքին և արտաքին գնդերը), կտանք համալիրի անվանումը, գրենք էլեկտրոլիտիկ դիսոցիացիայի հավասարումները։

K 4 - կալիումի հեքսացիանոֆերատ (II),

K 4 4K + + 4– .

H - tetrachloroauric թթու (ձևավորվում է ոսկին ջրային ռեգիաում լուծելով),

H H + + –.

OH - դիամինի արծաթի (I) հիդրօքսիդ (այս նյութը ներգրավված է «արծաթի հայելի» ռեակցիայի մեջ),

OH + + OH - .

Na - tetrahydroxoaluminate նատրիում,

Na Na + + - .

Շատ օրգանական նյութեր նույնպես պատկանում են բարդ միացություններին, մասնավորապես, ամինների փոխազդեցության արտադրանքները ջրի և թթուների հետ ձեզ հայտնի: Օրինակ՝ մեթիլամոնիումի քլորիդի աղերը իսկ ֆենիլամոնիումի քլորիդը բարդ միացություններ են։ Համաձայն համակարգման տեսության՝ դրանք ունեն հետևյալ կառուցվածքը.

Այստեղ ազոտի ատոմը կոմպլեքսավորող նյութ է, ջրածնի ատոմները ազոտում, իսկ մեթիլ և ֆենիլ ռադիկալները լիգանդներ են։ Նրանք միասին կազմում են ներքին ոլորտը։ Արտաքին ոլորտում գտնվում են քլորիդի իոնները։

Շատ օրգանական նյութեր, որոնք մեծ նշանակություն ունեն օրգանիզմների կյանքում, բարդ միացություններ են։ Դրանք ներառում են հեմոգլոբին, քլորոֆիլ, ֆերմենտներ և մյուսները

Բարդ միացությունները լայնորեն օգտագործվում են.

1) անալիտիկ քիմիայում բազմաթիվ իոնների որոշման համար.
2) առանձին մետաղների առանձնացման և բարձր մաքրության մետաղների արտադրության համար.
3) որպես ներկանյութեր.
4) վերացնել ջրի կարծրությունը.
5) որպես կենսաքիմիական կարևոր գործընթացների կատալիզատորներ.

Քիմիայի թեստ - բարդ միացություններ - ՇՏԱՊ! և ստացավ լավագույն պատասխանը

Նիկ[գուրու]-ի պատասխանը
Որոշ հարցեր սխալ են դրված, օրինակ՝ 7,12,27։ Ուստի պատասխանները վերապահումներ են պարունակում։
1. Որքա՞ն է կոմպլեքսավորող նյութի կոորդինացիոն թիվը +2 կոմպլեքս իոնում:
6-ում
2. Որքա՞ն է կոմպլեքսավորող նյութի կոորդինացիոն թիվը 2+ կոմպլեքս իոնում:
Բ) 6
3. Որքա՞ն է կոմպլեքսավորող նյութի կոորդինացիոն թիվը 2+ բարդ իոնում
Բ) 4
4. Որքա՞ն է Сu²+-ի կոորդինացիոն թիվը + բարդ իոնում:
Բ) 4
5. Որքա՞ն է կոմպլեքսավորող նյութի կոորդինացիոն թիվը բարդ իոնում՝ +4:
Բ) 6
6. Որոշի՛ր K4 բարդ միացության կենտրոնական իոնի լիցքը
Բ) +2
7. Որքա՞ն է բարդ իոնի լիցքը:
Բ) +2 - եթե ենթադրենք, որ կոմպլեքսավորող նյութը Сu (II) է.
8. Երկաթի աղերից որոշե՛ք բարդ աղը.
Ա) K3
9. Որքա՞ն է Pt4+-ի կոորդինացիոն թիվը 2+ բարդ իոնում:
Ա) 4
10. Որոշե՛ք K2 բարդ իոնի լիցքը.
Բ) +2
11. Ո՞ր մոլեկուլին է համապատասխանում տետրամմին պղնձի (II) դիքլորիդ անվանումը.
Բ) Cl2
12. Որքա՞ն է բարդ իոնի լիցքը:
Դ) +3 - եթե ենթադրենք, որ կոմպլեքսավորող նյութը Cr է (III)
13. Պղնձի (II) աղերից որոշե՛ք բարդ աղը.
Բ) K2
14. Որքա՞ն է Co3+-ի կոորդինացիոն թիվը + բարդ իոնում:
Բ) 6
15. Որոշե՛ք բարդացնող նյութի լիցքը K3 բարդ միացության մեջ:
Դ) +3
16. Ո՞ր մոլեկուլին է համապատասխանում կալիումի տետրայոդոհիդրատ (II) անվանումը:
Ա) K2
17. Որքա՞ն է բարդ իոնի լիցքը:
2-ՈՒՄ
18. Նիկելի (II) աղերից որոշե՛ք բարդ աղը.
Բ) SO4
19. Որքա՞ն է Fe3+-ի կոորդինացիոն թիվը -3 բարդ իոնում:
6-ում
20. Որոշե՛ք բարդացնող նյութի լիցքը K3 բարդ միացության մեջ:
Բ) +3
21. Ո՞ր մոլեկուլին է համապատասխանում արծաթ(I) դիամին քլորիդ անվանումը:
Բ) Կլ
22. Որքա՞ն է K4 համալիր իոնի լիցքը:
Բ) -4
23. Ցինկի աղերից որոշե՛ք բարդ աղը
Բ) Na2
24. Որքա՞ն է Pd4+-ի կոորդինացիոն թիվը 4+ բարդ իոնում:
Դ) 6
25. Որոշե՛ք բարդացնող նյութի լիցքը H2 բարդ միացության մեջ:
Բ) +2
26. Ո՞ր մոլեկուլին է համապատասխանում կալիումի հեքսացիանոֆերատ (II) անվանումը:
Դ) K4
27. Որքա՞ն է բարդ իոնի լիցքը:
Դ) -2 - եթե ենթադրենք, որ կոմպլեքսավորող նյութը Co (II) է:
27. Քրոմի (III) միացություններից որոշե՛ք բարդ միացությունը
Գ) [Cr (H2O) 2(NH3)4]Cl3
28. Որքա՞ն է կոբալտի (III) կոորդինացիոն թիվը NO3 համալիր իոնում:
Բ) 6
29. Որոշե՛ք բարդացնող նյութի լիցքը Cl2 բարդ միացության մեջ
Ա) +3
30. Ո՞ր մոլեկուլին է համապատասխանում նատրիումի տետրայոդոպալադատ (II) անվանումը:
Դ) Na2

Պատասխան՝-ից Ջեյմս Բոնդ[նորեկ]
Օ, Աստված իմ

Պատասխան՝-ից Կատու...[գուրու]
#30 վերջին

Բարդ միացությունների անվանացանկը անօրգանական նյութերի անվանացանկի անբաժանելի մասն է։ Բարդ միացությունների անվանման կանոնները համակարգված են (միանշանակ): Համաձայն IUPAC-ի առաջարկությունների՝ այս կանոնները ունիվերսալ են, քանի որ անհրաժեշտության դեպքում դրանք կարող են կիրառվել նաև պարզ անօրգանական միացությունների նկատմամբ, եթե վերջիններիս համար չկան ավանդական և հատուկ անվանումներ: Համակարգված կանոններով կառուցված անվանումները համարժեք են քիմիական բանաձևերին։ Բարդ միացության բանաձևը կազմվում է ընդհանուր կանոններով՝ սկզբում գրվում է կատիոնը՝ բարդ կամ սովորական, ապա անիոնը՝ բարդ կամ սովորական։ Բարդ միացության ներքին ոլորտում նախ գրվում է կենտրոնական կոմպլեքսավորող ատոմը, այնուհետև չլիցքավորված լիգանները (մոլեկուլները), ապա բացասական լիցքավորված անիոնային լիգանդները։

Մեկ միջուկային համալիրներ

Կատիոնային, չեզոք և անիոնային համալիրների մեծ մասում կենտրոնական ատոմներն ունեն համապատասխան տարրերի ռուսերեն անվանումները։ Որոշ դեպքերում անիոնային բարդույթների համար օգտագործվում են կենտրոնական բարդացնող ատոմի տարրերի լատինական անվանումների արմատները։ Օրինակ, - երկքլորդիամմինպլատին, 2- - տետրաքլորպլատինատ (II) -իոն, + - դիամմինարծաթ (I) կատիոն, - - դիցիանոարգենատ (I) -իոն:

Բարդ իոնի անվանումը սկսվում է ներքին ոլորտի բաղադրության ցուցումով։ Նախևառաջ, ներքին ոլորտում տեղակայված անիոնները թվարկված են այբբենական կարգով՝ իրենց լատինական անվանմանը ավելացնելով «o» վերջավորությունը։ Օրինակ՝ OH - - հիդրոքսո, Cl - - քլոր, CN - - ցիանո, CH 3 COO - - ացետատ, CO 3 2 - - կարբոնատ, C 2 O 4 2 - - օքսալատո, NCS - - թիոցիանատո, NO 2 - - nitro, O 2 2- - oxo, S 2- - thio, SO 3 2- - sulfito, SO 3 S 2- - thiosulfato, C 5 H 5 - cyclopentadienyl և այլն: Այնուհետև այբբենական կարգով նշվում են ներգնդային չեզոք մոլեկուլները։ Չեզոք լիգանդների համար առանց փոփոխության օգտագործվում են նյութերի միաբառ անվանումներ, օրինակ՝ N 2 -դիազոտ, N 2 H 4 - հիդրազին, C 2 H 4 - էթիլեն։ Ներսֆերային NH 3-ը կոչվում է ամինո-, H 2 O - aqua, CO-carbonyl, NO-nitrosyl: Լիգանդների թիվը նշվում է հունական թվերով՝ դի, երեք, տետրա, պենտա, հեքսա և այլն։ Եթե ​​լիգանդների անվանումներն ավելի բարդ են, օրինակ՝ էթիլենդիամին, ապա դրանց նախորդում են «բիս», «տրիս», «տետրակիս» նախածանցները և այլն։

Արտաքին գնդով բարդ միացությունների անվանումները բաղկացած են երկու բառից (ընդհանուր առմամբ «կատիոն անիոն»)։ Բարդ անիոնի անվանումն ավարտվում է -at վերջածանցով։ Կոմպլեքսավորող նյութի օքսիդացման վիճակը նշվում է անիոնի անվանումից հետո փակագծերում հռոմեական թվերով։ Օրինակ:

K 2 - կալիումի տետրաքլորպլատինատ (II),

Na 3 [Fe (NH 3) (CN) 5] - նատրիումի պենտացիանոմոնոամմին ֆերատ (II),

H 3 O - օքսոնիումի տետրաքլորաուրատ (III),

K-ն կալիումի դիոդիոդատ է (I),

Na 2 - նատրիումի hexahydroxostannate (IV):

Բարդ կատիոն ունեցող միացություններում կոմպլեքսավորող նյութի օքսիդացման վիճակը նշվում է փակագծերում հռոմեական թվերով նրա անվանից հետո։ Օրինակ:

Cl-ը դիամինի արծաթի (I) քլորիդ է,

Br-ը տրիքլորտրիամմինեպլատինի (IV) բրոմիդ է,

NO 3 -

Քլորոնիտրոտետրաամմինեկոբալտ (III) նիտրատ.

Բարդ միացությունների անվանումները՝ ոչ էլեկտրոլիտներ՝ առանց արտաքին գնդերի, բաղկացած են մեկ բառից, կոմպլեքսավորող նյութի օքսիդացման վիճակը նշված չէ։ Օրինակ:

- trifluorothriaquocobalt,

- տետրաքլորդիամին պլատին,

- բիս (ցիկլոպենտադիենիլ) երկաթ.

Բարդ կատիոնով և անիոնով միացությունների անվանումը կազմված է կատիոնի և անիոնի անվանումներից, օրինակ.

hexanitrocobaltate (III) hexaamminecobalt (III),

տրիքլորամինեպլատինատ (II) պլատին (II) քլորոտրիամին.

Ամբիդենտային լիգանդներով կոմպլեքսների համար անվանումը ցույց է տալիս ատոմի խորհրդանիշը, որի հետ այս լիգանը կապված է կենտրոնական կոմպլեքսավորման ատոմին.

2- - tetrakis (ticyanato-N) կոբալտատ (II) -ion,

2- - tetrakis(thiocyanato-S) սնդիկ (II) - ion.

Ավանդաբար, NO 2 ամբիդենտային լիգանդը կոչվում է նիտրոլիգանդ, եթե դոնորի ատոմը ազոտ է, և նիտրիտո լիգանդ, եթե դոնոր ատոմը թթվածին է (–ONO -):

3- - hexanitrocobaltate (III) -ion,

3- - hexanitritocobaltate (III) -ion.

Բարդ միացությունների դասակարգում

Բարդ իոնները կարող են լինել տարբեր դասերի քիմիական միացությունների մոլեկուլների մաս՝ թթուներ, հիմքեր, աղեր և այլն: Կախված բարդ իոնի լիցքից. կատիոնային, անիոնային և չեզոք համալիրներ։

Կատիոնային համալիրներ

Կատիոնային համալիրներում կենտրոնական կոմպլեքսավորող ատոմը կատիոններն են կամ կոմպլեքսավորող նյութի դրական բևեռացված ատոմները, իսկ լիգանները չեզոք մոլեկուլներ են, առավել հաճախ՝ ջուր և ամոնիակ։ Բարդ միացությունները, որոնցում ջուրը հանդես է գալիս որպես լիգան, կոչվում են ակվահամալիրներ: Այս միացությունները ներառում են բյուրեղային հիդրատներ: Օրինակ: MgCl 2 × 6H 2 O

կամ Cl2,

CuSO 4 × 5H 2 O կամ ∙SO 4 ∙ H 2 O, FeSO 4 × 7H 2 O կամ SO 4 × H 2 O

Բյուրեղային վիճակում որոշ ջրային կոմպլեքսներ (օրինակ՝ պղնձի սուլֆատը) նույնպես պահպանում են բյուրեղացման ջուրը, որը ներքին ոլորտի մաս չէ, որն ավելի քիչ ամուր է կապված և հեշտությամբ բաժանվում է տաքացման ժամանակ։

Բարդ միացությունների ամենաբազմաթիվ դասերից են ամինակոմպլեքսները (ամոնատները) և ամինատները։ Այս համալիրների լիգանդները ամոնիակի կամ ամինի մոլեկուլներն են: Օրինակ: SO 4, Cl 4,

Cl2.

Անիոնային համալիրներ

Նման միացությունների լիգանդները անիոններ են կամ բացասաբար բևեռացված ատոմները և դրանց խմբերը։

Անիոնային համալիրները ներառում են.

ա) բարդ թթուներ H, H 2, H.

բ) PtCl 4 × 2KCl կամ K 2 կրկնակի և բարդ աղեր,

HgI 2 × 2KI կամ K 2:

գ) թթվածին պարունակող թթուներ և դրանց աղեր H 2 SO 4, K 2 SO 4, H 5 IO 6, K 2 CrO 4:

դ) K, Na 2 հիդրոքսոլներ:

ե) պոլիհալիդներ՝ K, Cs.

Չեզոք համալիրներ

Նման միացությունները ներառում են բարդ միացություններ, որոնք չունեն արտաքին գնդիկ և ջրային լուծույթներում բարդ իոններ չեն տալիս. , , կարբոնիլային համալիրներ , .

Կատիոն-անիոնային համալիրներ

Միացությունները միաժամանակ պարունակում են բարդ կատիոն և բարդ անիոն.

, .

Ցիկլային բարդույթներ (քելատներ)

Կոորդինացիոն միացությունները, որոնցում կենտրոնական ատոմը (կամ իոնը) միաժամանակ կապված է լիգանդի երկու կամ ավելի դոնոր ատոմների հետ, որի արդյունքում մեկ կամ մի քանի հետերոցիկլեր փակվում են, կոչվում են. chelates . Լիգանդները, որոնք կազմում են կելատային օղակներ, կոչվում են քելատային (քելատային) ռեագենտներ։ Նման լիգանդների կողմից քելատային օղակի փակումը կոչվում է քելացիա(քելացիա):Քելատների ամենաընդարձակ և կարևոր դասը մետաղական կելատային համալիրներն են։ Լիգանդները համակարգելու ունակությունը բնորոշ է բոլոր օքսիդացման վիճակների մետաղներին: Հիմնական ենթախմբերի տարրերի համար կենտրոնական կոմպլեքսավորման ատոմը սովորաբար գտնվում է ամենաբարձր օքսիդացման վիճակում։

Քելատային ռեակտիվները պարունակում են երկու հիմնական տեսակի էլեկտրոն դոնոր կենտրոններ. ա) շարժական պրոտոն պարունակող խմբեր, օրինակ՝ -COOH, -OH, -SO 3 H; երբ դրանք կոորդինացվում են կենտրոնական իոնին, պրոտոնի փոխարինումը և բ) չեզոք էլեկտրոն-դոնոր խմբերը, օրինակ՝ R 2 CO, R 3 N, հնարավոր են: Բիդենտային լիգանդները քելատի ներքին կոորդինացիոն ոլորտում երկու տեղ են զբաղեցնում, ինչպիսիք են. , օրինակ, էթիլենդիամին (նկ. 3):

Համաձայն Չուգաևի ցիկլի կանոնի՝ ամենակայուն քելատային համալիրները ձևավորվում են, երբ ցիկլը պարունակում է հինգ կամ վեց ատոմ։ Օրինակ, H 2 N-(CH 2)n-NH 2 բաղադրության դիամիններից առավել կայուն կոմպլեքսներ են առաջանում n=2 (հնգանդամ ցիկլ) և n=3 (վեց անդամ ցիկլ) համար։

Նկ.3.Պղնձի (II) բիսէթիլենդիամինի կատիոն:

Քելատներ, որոնցում քելատային ցիկլի փակման ժամանակ լիգանդն օգտագործում է պրոտոն պարունակող և չեզոք էլեկտրոն-դոնոր խմբեր և պաշտոնապես կապված է կենտրոնական ատոմի հետ կովալենտային և դոնոր-ընդունիչ կապով, որը կոչվում է. են ներհամալիր միացություններ. Այսպիսով, թթվային ֆունկցիոնալ խմբերով պոլիդենտատային լիգանդները կարող են առաջացնել քելատային միացություններ։ Միջհամալիր միացությունները քելատ են, որոնցում օղակի փակումը ուղեկցվում է թթվային ֆունկցիոնալ խմբերից մեկ կամ մի քանի պրոտոնների տեղափոխմամբ մետաղական իոնով, մասնավորապես, պղնձի (II) գլիցինատը ներհամալիր միացություն է.

Նկ.4. 8-հիդրօքսիկինոլինի միջհամալիր միացություն ցինկի հետ:

Հեմոգլոբինը և քլորոֆիլը նույնպես ներհամալիր միացություններ են։

Քելատների ամենակարևոր առանձնահատկությունը նրանց կայունությունն է` համեմատած նմանատիպ կառուցված ոչ ցիկլային բարդույթների հետ:

Գլուխ 17

17.1. Հիմնական սահմանումներ

Այս գլխում ձեզ կներկայացվի բարդ նյութերի հատուկ խմբի, որը կոչվում է համապարփակ(կամ համակարգող) միացություններ.

Ներկայումս հայեցակարգի խիստ սահմանումը « բարդ մասնիկ»ոչ Սովորաբար օգտագործվում է հետևյալ սահմանումը.

Օրինակ, հիդրատացված պղնձի իոն 2-ը բարդ մասնիկ է, քանի որ այն իրականում գոյություն ունի լուծույթներում և որոշ բյուրեղային հիդրատներում, այն ձևավորվում է Cu 2 իոններից և H 2 O մոլեկուլներից, ջրի մոլեկուլները իրական մոլեկուլներ են, իսկ Cu 2 իոնները գոյություն ունեն բյուրեղներում: բազմաթիվ պղնձի միացություններ: Ընդհակառակը, SO 4 2 իոնը բարդ մասնիկ չէ, քանի որ չնայած O 2 իոնները հանդիպում են բյուրեղներում, S 6 իոնը գոյություն չունի քիմիական համակարգերում:

Այլ բարդ մասնիկների օրինակներ՝ 2, 3, , 2:

Միևնույն ժամանակ, NH 4 և H 3 O իոնները դասակարգվում են որպես բարդ մասնիկներ, թեև քիմիական համակարգերում H իոններ գոյություն չունեն։

Երբեմն բարդ մասնիկները կոչվում են բարդ քիմիական մասնիկներ, որոնց կապերը կամ դրանց մի մասը ձևավորվում են դոնոր-ընդունող մեխանիզմի համաձայն: Սա ճիշտ է բարդ մասնիկների մեծ մասի դեպքում, բայց, օրինակ, կալիումի SO 4-ում բարդ մասնիկի 3-ում, Al և O ատոմների միջև կապն իսկապես ձևավորվում է դոնոր-ընդունիչ մեխանիզմի համաձայն, մինչդեռ բարդ մասնիկի մեջ կա միայն էլեկտրաստատիկ: (իոն-դիպոլ) փոխազդեցություն. Սա հաստատվում է երկաթի ամոնիումի շիբում կառուցվածքով նման բարդ մասնիկի առկայությամբ, որի դեպքում հնարավոր է միայն իոն-դիպոլ փոխազդեցություն ջրի մոլեկուլների և NH 4 իոնի միջև:

Ըստ մեղադրանքի՝ բարդ մասնիկները կարող են լինել կատիոններ, անիոններ, ինչպես նաև չեզոք մոլեկուլներ։ Նման մասնիկներ պարունակող բարդ միացությունները կարող են պատկանել քիմիական նյութերի տարբեր դասերի (թթուներ, հիմքեր, աղեր)։ Օրինակներ՝ (H 3 O) - թթու, OH - հիմք, NH 4 Cl և K 3 - աղեր:

Սովորաբար, կոմպլեքսավորող նյութը մետաղ ձևավորող տարրի ատոմ է, բայց այն կարող է լինել նաև թթվածնի, ազոտի, ծծմբի, յոդի և ոչ մետաղներ ձևավորող այլ տարրերի ատոմ: Կոմպլեքսացնող նյութի օքսիդացման վիճակը կարող է լինել դրական, բացասական կամ զրո; երբ ավելի պարզ նյութերից բարդ միացություն է առաջանում, այն չի փոխվում։

Լիգանդներ կարող են լինել մասնիկներ, որոնք մինչև բարդ միացության ձևավորումը եղել են մոլեկուլներ (H 2 O, CO, NH 3 և այլն), անիոններ (OH, Cl, PO 4 3 և այլն), ինչպես նաև ջրածնի կատիոն։ . Տարբերել անհայտկամ մոնոդենտային լիգանդներ (կապված են կենտրոնական ատոմի հետ նրա ատոմներից մեկի միջոցով, այսինքն՝ մեկ կապով), բիդենտատ(կապված է կենտրոնական ատոմի հետ նրանց երկու ատոմների միջոցով, այսինքն՝ երկու կապերով), եռյակև այլն:

Եթե ​​լիգանդները նույնական չեն, ապա կոորդինացիոն թիվը հավասար է նման լիգանների թվին:

Cn-ը կախված է կենտրոնական ատոմի էլեկտրոնային կառուցվածքից, նրա օքսիդացման աստիճանից, կենտրոնական ատոմի և լիգանդների չափերից, բարդ միացության առաջացման պայմաններից, ջերմաստիճանից և այլ գործոններից։ CN-ը կարող է արժեքներ ընդունել 2-ից մինչև 12: Ամենից հաճախ այն հավասար է վեցի, մի փոքր ավելի քիչ հաճախ՝ չորսի:

Կան նաև մի քանի կենտրոնական ատոմներով բարդ մասնիկներ։

Կիրառվում են բարդ մասնիկների կառուցվածքային բանաձևերի երկու տեսակ՝ ցույց տալով կենտրոնական ատոմի և լիգանդների պաշտոնական լիցքը կամ ամբողջ բարդ մասնիկի պաշտոնական լիցքը: Օրինակներ.

Բարդ մասնիկի ձևը բնութագրելու համար օգտագործվում է կոորդինացիոն պոլիէդրոնի (բազմակի) գաղափարը:

Կոորդինացիոն պոլիեդրները ներառում են նաև քառակուսի (KN = 4), եռանկյունի (KN = 3) և համր (KN = 2), թեև այս թվերը բազմաեզր չեն: Ամենատարածված CN արժեքների համար կոորդինացիոն պոլիեդրների և համապատասխան ձևավորված բարդ մասնիկների օրինակներ ներկայացված են Նկ. մեկ.

17.2. Բարդ միացությունների դասակարգում

Ինչպես են քիմիական նյութերը բարդ միացությունները բաժանվում իոնային (դրանք երբեմն կոչվում են իոնոգեն) և մոլեկուլային ( ոչ իոնային) կապեր. Իոնային բարդ միացությունները պարունակում են լիցքավորված բարդ մասնիկներ՝ իոններ, և հանդիսանում են թթուներ, հիմքեր կամ աղեր (տես § 1): Մոլեկուլային բարդ միացությունները բաղկացած են չլիցքավորված բարդ մասնիկներից (մոլեկուլներից), օրինակ՝ կամ - դժվար է դրանք վերագրել քիմիական նյութերի որևէ հիմնական դասի:

Բարդ միացություններ կազմող բարդ մասնիկները բավականին բազմազան են։ Ուստի դրանք դասակարգելու համար օգտագործվում են դասակարգման մի քանի հատկանիշներ՝ կենտրոնական ատոմների թիվը, լիգանդի տեսակը, կոորդինացիոն համարը և այլն։

Ըստ կենտրոնական ատոմների քանակիբարդ մասնիկները բաժանվում են միամիջուկև բազմամիջուկ. Բազմամիջուկային բարդ մասնիկների կենտրոնական ատոմները կարող են կապված լինել միմյանց հետ կա՛մ ուղղակիորեն, կա՛մ լիգանդների միջոցով: Երկու դեպքում էլ կենտրոնական ատոմները լիգանդներով կազմում են բարդ միացության մեկ ներքին գունդ.

Ըստ լիգանդների տեսակի՝ բարդ մասնիկները բաժանվում են

1) Ակվահամալիրներ, այսինքն՝ բարդ մասնիկներ, որոնցում ջրի մոլեկուլները առկա են որպես լիգանդներ։ Կատիոնային ջրհամալիրները m քիչ թե շատ կայուն են, անիոնային ակվահամալիրները՝ անկայուն։ Բոլոր բյուրեղային հիդրատները ջրային համալիրներ պարունակող միացություններ են, օրինակ.

Mg (ClO 4) 2. 6H 2 O իրականում (ClO 4) 2;
BeSO4. 4H 2 O իրականում SO 4 է;
Zn(BrO 3) 2: 6H 2 O իրականում (BrO 3) 2;
CuSO4. 5H 2 O իրականում SO 4 է: H2O.

2) Հիդրոքսոմպլեքսներ, այսինքն՝ բարդ մասնիկներ, որոնցում հիդրօքսիլ խմբերը առկա են որպես լիգանդներ, որոնք եղել են հիդրօքսիդի իոններ մինչ բարդ մասնիկի մեջ մտնելը, օրինակ՝ 2, 3, .

Hydroxo համալիրները ձևավորվում են ջրային համալիրներից, որոնք ցուցադրում են կատիոնաթթուների հատկությունները.

2 + 4OH = 2 + 4H 2 O

3) Ամոնիակ, այսինքն՝ բարդ մասնիկներ, որոնցում որպես լիգանդներ կան NH 3 խմբեր (մինչև բարդ մասնիկի ձևավորումը՝ ամոնիակի մոլեկուլներ), օրինակ՝ 2, , 3։

Ամոնիակ կարելի է ձեռք բերել նաև ջրային համալիրներից, օրինակ.

2 + 4NH 3 \u003d 2 + 4 H 2 O

Լուծույթի գույնը այս դեպքում փոխվում է կապույտից մինչև ուլտրամարին։

4) թթվային համալիրներ, այսինքն՝ բարդ մասնիկներ, որոնցում և՛ թթվածնազուրկ, և՛ թթվածին պարունակող թթուների թթվային մնացորդները առկա են որպես լիգանդներ (մինչև բարդ մասնիկի ձևավորումը՝ անիոններ, օրինակ՝ Cl, Br, I, CN, S 2, NO 2, S 2 O 3 2, CO 3 2, C 2 O 4 2 և այլն):

Թթվային բարդույթների ձևավորման օրինակներ.

Hg 2 + 4I = 2
AgBr + 2S 2 O 3 2 = 3 + Br

Վերջին ռեակցիան օգտագործվում է լուսանկարչության մեջ՝ լուսանկարչական նյութերից չպատասխանված արծաթի բրոմիդը հեռացնելու համար։
(Լուսանկարչական ֆիլմ և լուսանկարչական թուղթ մշակելիս լուսանկարչական էմուլսիայում պարունակվող արծաթի բրոմիդի չբացահայտված մասը մշակողը չի վերականգնում: Այն հեռացնելու համար օգտագործվում է այս ռեակցիան (գործընթացը կոչվում է «ֆիքսում», քանի որ չհեռացված արծաթի բրոմիդը աստիճանաբար քայքայվում է լույսի ներքո՝ քանդելով պատկերը)

5) Կոմպլեքսները, որոնցում ջրածնի ատոմները լիգանդներ են, բաժանվում են երկու բոլորովին տարբեր խմբերի. հիդրիդկոմպլեքսներ և կոմպլեքսներ, որոնք ներառված են կազմի մեջ սոնիումկապեր.

Հիդրիդային կոմպլեքսների առաջացումում՝ , , - կենտրոնական ատոմը էլեկտրոն ընդունող է, իսկ հիդրիդ իոնը՝ դոնոր։ Այս համալիրներում ջրածնի ատոմների օքսիդացման աստիճանը –1 է:

Օնիումի կոմպլեքսներում կենտրոնական ատոմը էլեկտրոնի դոնորն է, իսկ ընդունողը՝ ջրածնի ատոմը +1 օքսիդացման վիճակում։ Օրինակներ՝ H 3 O կամ - օքսոնիումի իոն, NH 4 կամ - ամոնիումի իոն: Բացի այդ, կան այդպիսի իոնների փոխարինված ածանցյալներ՝ - տետրամեթիլամոնիումի իոն, - տետրաֆենիլարսոնիումի իոն, - դիէթիլոքսոնիումի իոն և այլն։

6) Կարբոնիլկոմպլեքսներ - կոմպլեքսներ, որոնցում առկա են CO խմբերը որպես լիգանդներ (մինչ բարդույթի առաջացումը՝ ածխածնի մոնօքսիդի մոլեկուլներ), օրինակ՝, և այլն։

7) Անիոն հալոգենիդհամալիրները տիպի համալիրներ են.

Կոմպլեքս մասնիկների այլ դասեր նույնպես առանձնանում են ըստ լիգանդների տեսակի։ Բացի այդ, կան բարդ մասնիկներ տարբեր տեսակի լիգանդներով. ամենապարզ օրինակը ակվա հիդրոքսոմպլեքսն է:

17.3. Բարդ միացությունների անվանացանկի հիմունքները

Բարդ միացության բանաձևը կազմվում է այնպես, ինչպես ցանկացած իոնային նյութի բանաձևը՝ առաջին տեղում գրված է կատիոնի բանաձևը, իսկ երկրորդում՝ անիոնը։

Բարդ մասնիկի բանաձևը գրված է քառակուսի փակագծերում հետևյալ հաջորդականությամբ՝ սկզբում տեղադրվում է կոմպլեքսավորող տարրի խորհրդանիշը, այնուհետև այն լիգանդների բանաձևերը, որոնք մինչ համալիրի ձևավորումը եղել են կատիոններ, ապա այն լիգանդների բանաձևերը, որոնք եղել են. չեզոք մոլեկուլները մինչև համալիրի ձևավորումը, իսկ դրանցից հետո՝ լիգանդների բանաձևերը, որոնք նախկինում եղել են մինչև անիոնների կողմից համալիրի ձևավորումը։

Բարդ միացության անվանումը կառուցված է այնպես, ինչպես ցանկացած աղի կամ հիմքի անվանումը (բարդ թթուները կոչվում են ջրածնի կամ օքսոնիումի աղեր): Միացության անվանումը ներառում է կատիոնի անվանումը և անիոնի անվանումը։

Բարդ մասնիկի անվանումը ներառում է կոմպլեքսավորող նյութի անվանումը և լիգանդների անունները (անունը գրված է բանաձևի համաձայն, բայց աջից ձախ: Կատիոններում կոմպլեքսավորող նյութերի համար օգտագործվում են ռուսերեն տարրերի անվանումները, իսկ անիոններ, լատիներեն:

Ամենատարածված լիգանների անունները.

H 2 O - aqua	Cl - քլոր	SO 4 2 - սուլֆատ	OH - հիդրոքսո
CO - կարբոնիլ	Br - bromo	CO 3 2 - կարբոնատ	H - հիդրիդո
NH 3 - ամին	NO 2 - նիտրո	CN - ցիանո	NO - nitroso
NO - նիտրոզիլ	O 2 - oxo	NCS - thiocyanato	H + I - հիդրո

Բարդ կատիոնների անվանումների օրինակներ.

Բարդ անիոնների անունների օրինակներ.

2 - tetrahydroxozincate իոն
3 – դի(թիոսուլֆատո) արգենտատ(I)-իոն
3 – հեքսացիանոքրոմատ (III)-իոն
- տետրահիդրոքսոդիկվաալյումինատ իոն
- տետրանիտրոդիամմինկոբալտատ (III) -իոն
3 – պենտացիանոակվաֆերատ (II) -իոն

Չեզոք բարդ մասնիկների անունների օրինակներ.

Ավելի մանրամասն անվանացուցային կանոնները տրված են տեղեկատու գրքերում և հատուկ ձեռնարկներում:

17.4. Քիմիական կապը բարդ միացություններում և դրանց կառուցվածքը

Լիցքավորված կոմպլեքսներով բյուրեղային բարդ միացություններում բարդի և արտաքին գնդերի իոնների միջև կապը իոնային է, մինչդեռ արտաքին ոլորտի մնացած մասնիկների միջև կապերը միջմոլեկուլային են (ներառյալ ջրածնային կապերը): Մոլեկուլային բարդ միացություններում բարդույթների միջև կապը միջմոլեկուլային է։

Բարդ մասնիկների մեծ մասում կենտրոնական ատոմի և լիգանդների միջև կապերը կովալենտ են։ Դրանք բոլորը կամ դրանց մի մասը ձևավորվում են դոնոր-ընդունող մեխանիզմի համաձայն (արդյունքում՝ ֆորմալ վճարների փոփոխությամբ)։ Ամենաքիչ կայուն կոմպլեքսներում (օրինակ՝ հողալկալիական և հողալկալիական տարրերի, ինչպես նաև ամոնիումի ջրային համալիրներում) լիգանդները պահվում են էլեկտրաստատիկ ձգողականությամբ։ Բարդ մասնիկների կապը հաճախ կոչվում է դոնոր-ընդունող կամ կոորդինացիոն կապ:

Դիտարկենք դրա ձևավորումը՝ օգտագործելով երկաթի (II) ակվակացիան որպես օրինակ: Այս իոնը ձևավորվում է հետևյալ ռեակցիայի արդյունքում.

FeCl 2cr + 6H 2 O = 2 + 2Cl

Երկաթի ատոմի էլեկտրոնային բանաձևը 1 է ս 2 2ս 2 2էջ 6 3ս 2 3էջ 6 4ս 2 3դ 6. Եկեք այս ատոմի վալենտային ենթամակարդակների սխեման կազմենք.

Երբ ձևավորվում է կրկնակի լիցքավորված իոն, երկաթի ատոմը կորցնում է երկու 4 ս-էլեկտրոն:

Երկաթի իոնն ընդունում է ջրի վեց մոլեկուլների վեց էլեկտրոնային զույգ թթվածնի ատոմներ ազատ վալենտական ​​ուղեծրերի մեջ.

Ձևավորվում է բարդ կատիոն, որի քիմիական կառուցվածքը կարող է արտահայտվել հետևյալ բանաձևերից մեկով.

Այս մասնիկի տարածական կառուցվածքը արտահայտվում է տարածական բանաձևերից մեկով.

Կոորդինացիոն բազմանիստի ձևը ութանիստ է։ Բոլոր Fe-O կապերը նույնն են: Ենթադրվում է sp 3 դ 2 - երկաթի ատոմի AO-ի հիբրիդացում: Համալիրի մագնիսական հատկությունները ցույց են տալիս չզույգված էլեկտրոնների առկայությունը։

Եթե ​​FeCl 2-ը լուծվում է ցիանիդ իոններ պարունակող լուծույթում, ապա ռեակցիան ընթանում է

FeCl 2cr + 6CN = 4 + 2Cl:

Նույն համալիրը ստացվում է նաև կալիումի ցիանիդի KCN լուծույթ ավելացնելով FeCl 2 լուծույթին.

2 + 6CN \u003d 4 + 6H 2 O:

Սա խոսում է այն մասին, որ ցիանիդային համալիրն ավելի ուժեղ է, քան ակվահամալիրը: Բացի այդ, ցիանիդային համալիրի մագնիսական հատկությունները ցույց են տալիս երկաթի ատոմից չզույգված էլեկտրոնների բացակայությունը։ Այս ամենը պայմանավորված է այս համալիրի մի փոքր այլ էլեկտրոնային կառուցվածքով.

«Ավելի ուժեղ» CN լիգաններն ավելի ամուր կապեր են ստեղծում երկաթի ատոմի հետ, էներգիայի ստացումը բավական է «խախտելու» Հունդի կանոնը և ազատելու 3 դ- ուղեծրեր միայնակ զույգերի լիգանների համար: Ցիանիդային համալիրի տարածական կառուցվածքը նույնն է, ինչ ակվոմպլեքսի կառուցվածքը, սակայն հիբրիդացման տեսակը տարբեր է. դ 2 sp 3 .

Լիգանդի «ուժը» հիմնականում կախված է միայնակ զույգ էլեկտրոնների ամպի էլեկտրոնային խտությունից, այսինքն՝ այն մեծանում է ատոմի չափի նվազմամբ, հիմնական քվանտային թվի նվազմամբ՝ կախված. EO հիբրիդացման տեսակը և որոշ այլ գործոններ: Ամենակարևոր լիգանները կարելի է շարել իրենց «ուժի» մեծացման կարգով (լիգանդների «ակտիվության շարք»), այս շարքը կոչվում է. լիգանդների սպեկտրոքիմիական շարք:

Ես; Br; : SCN, Cl, F, OH, H 2 O; : NCS, NH3; SO 3 Ս : 2 ; : CN, CO

3 և 3 համալիրների համար ձևավորման սխեմաները հետևյալն են.

CN = 4 ունեցող համալիրների համար հնարավոր է երկու կառուցվածք՝ քառաեդրոն (դեպքում sp 3-հիբրիդացում), օրինակ՝ 2 և հարթ քառակուսի (դեպքում dsp 2 հիբրիդացում), օրինակ, 2.

17.5. Բարդ միացությունների քիմիական հատկությունները

Բարդ միացությունների համար, նախ և առաջ, բնորոշ են նույն հատկությունները, ինչ նույն դասերի սովորական միացություններին (աղեր, թթուներ, հիմքեր)։

Եթե ​​միացությունը թթու է, ապա այն ուժեղ թթու է, եթե հիմք է, ապա հիմքն ամուր է: Բարդ միացությունների այս հատկությունները որոշվում են միայն H 3 O կամ OH իոնների առկայությամբ։ Բացի այդ, բարդ թթուները, հիմքերը և աղերը մտնում են սովորական փոխանակման ռեակցիաների մեջ, օրինակ.

SO 4 + BaCl 2 \u003d BaSO 4 + Cl 2
FeCl 3 + K 4 = Fe 4 3 + 3KCl

Այս ռեակցիաներից վերջինն օգտագործվում է որպես որակական ռեակցիա Fe 3 իոնների համար։ Ստացված ուլտրամարինային չլուծվող նյութը կոչվում է «պրուսական կապույտ» [համակարգային անվանումը՝ երկաթ(III)-կալիումի հեքսացիանոֆերատ(II)]:

Բացի այդ, բարդ մասնիկը ինքնին կարող է մտնել ռեակցիայի մեջ, և որքան ակտիվ է, այնքան քիչ կայուն է: Սովորաբար սրանք լիգանդի փոխարինման ռեակցիաներ են, որոնք տեղի են ունենում լուծույթում, օրինակ.

2 + 4NH 3 \u003d 2 + 4H 2 O,

ինչպես նաև թթու-բազային ռեակցիաներ, ինչպիսիք են

2 + 2H 3 O = + 2H 2 O
2 + 2OH = + 2H 2 O

Այս ռեակցիաներում ձևավորված, մեկուսացումից և չորացումից հետո այն վերածվում է ցինկի հիդրօքսիդի.

Zn(OH) 2 + 2H 2 O

Վերջին ռեակցիան բարդ միացության տարրալուծման ամենապարզ օրինակն է։ Այս դեպքում այն ​​աշխատում է սենյակային ջերմաստիճանում: Այլ բարդ միացություններ տաքացնելիս քայքայվում են, օրինակ.

SO4. H 2 O \u003d CuSO 4 + 4NH 3 + H 2 O (300 o C-ից բարձր)
4K 3 \u003d 12KNO 2 + 4CoO + 4NO + 8NO 2 (200 o C-ից բարձր)
K 2 \u003d K 2 ZnO 2 + 2H 2 O (100 o C-ից բարձր)

Լիգանդի փոխարինման ռեակցիայի հնարավորությունը գնահատելու համար կարելի է օգտագործել սպեկտրոքիմիական շարքը՝ առաջնորդվելով նրանով, որ ավելի ուժեղ լիգանները ավելի թույլներին տեղահանում են ներքին ոլորտից։

17.6. Բարդ միացությունների իզոմերիզմ

Բարդ միացությունների իզոմերիզմը կապված է
1) լիգանների և արտաքին գնդերի մասնիկների հնարավոր տարբեր դասավորվածությամբ,
2) ամենաբարդ մասնիկի տարբեր կառուցվածքով:

Առաջին խումբը ներառում է խոնավացած(ընդհանրապես լուծույթ) և իոնացումիզոմերիզմ, երկրորդին - տարածականև օպտիկական.

Հիդրատի իզոմերիզմը կապված է բարդ միացության արտաքին և ներքին ոլորտներում ջրի մոլեկուլների տարբեր բաշխման հնարավորության հետ, օրինակ՝ (կարմիր-շագանակագույն գույն) և Br 2 (կապույտ գույն):

Իոնացման իզոմերիզմը կապված է արտաքին և ներքին ոլորտներում իոնների տարբեր բաշխման հնարավորության հետ, օրինակ՝ SO 4 (մանուշակագույն) և Br (կարմիր)։ Այս միացություններից առաջինը ձևավորում է նստվածք՝ արձագանքելով բարիումի քլորիդի լուծույթին, իսկ երկրորդը՝ արծաթի նիտրատի լուծույթին։

Տարածական (երկրաչափական) իզոմերիզմը, որն այլ կերպ կոչվում է ցիս-տրանս իզոմերիզմ, բնորոշ է քառակուսի և ութանիստ կոմպլեքսներին (անհնար է քառանիստների համար)։ Օրինակ՝ ցիս-տրանս քառակուսի բարդ իզոմերիզմ

Օպտիկական (հայելային) իզոմերիզմը ըստ էության չի տարբերվում օրգանական քիմիայի օպտիկական իզոմերիզմից և բնորոշ է քառանիստ և ութանիստ համալիրներին (անհնար է քառակուսիների համար)։

Բոլոր անօրգանական միացությունները բաժանվում են երկու խմբի.

1. առաջին կարգի միացումներ, այսինքն. միացություններ, որոնք ենթարկվում են վալենտության տեսությանը.

2. ավելի բարձր կարգի միացումներ, այսինքն. միացություններ, որոնք չեն ենթարկվում վալենտության տեսության հասկացություններին: Ավելի բարձր կարգի միացությունները ներառում են հիդրատներ, ամոնիատներ և այլն:

CoCl 3 + 6 NH 3 \u003d Co (NH 3) 6 Cl 3

Վերները (Շվեյցարիա) քիմիայի մեջ մտցրեց ավելի բարձր կարգի միացությունների մասին գաղափարները և տվեց նրանց անունը. բարդ միացություններ. Նա անդրադարձավ CS-ին ավելի բարձր կարգի բոլոր ամենակայուն միացություններին, որոնք ջրային լուծույթում կամ ընդհանրապես չեն քայքայվում բաղկացուցիչ մասերի, կամ քայքայվում են փոքր չափով։ 1893 թվականին Վերները առաջարկեց, որ ցանկացած տարր, հագեցվածությունից հետո, կարող է նաև լրացուցիչ վալենտություն դրսևորել. համակարգող. Համաձայն Վերների կոորդինացիոն տեսության՝ յուրաքանչյուր CS-ում կան.

Cl3:կոմպլեքսավորող նյութ (KO \u003d Co), լիգանդներ (NH 3), կոորդինացիոն համար (CN \u003d 6), ներքին ոլորտ, արտաքին միջավայր (Cl 3), կոորդինացիոն հզորություն:

Ներքին ոլորտի կենտրոնական ատոմը, որի շուրջ խմբավորված են իոնները կամ մոլեկուլները, կոչվում է բարդացնող միջոց. Կոմպլեքսավորող նյութերի դերն առավել հաճախ կատարում են մետաղական իոնները, ավելի քիչ՝ չեզոք ատոմները կամ անիոնները։ Ներքին ոլորտում կենտրոնական ատոմի շուրջ կոորդինացնող իոնները կամ մոլեկուլները կոչվում են լիգանդներ. Անիոնները կարող են լինել լիգանդներ՝ G -, OH-, SN-, CNS-, NO 2 -, CO 3 2-, C 2 O 4 2-, չեզոք մոլեկուլներ՝ H 2 O, CO, G 2, NH 3, N 2 Հ4. համակարգման համարը համալիրի ներքին ոլորտում այն ​​տեղերի քանակն է, որոնք կարող են զբաղեցնել լիգանդները: CN սովորաբար ավելի բարձր է, քան օքսիդացման վիճակը: CN = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 12: Ամենատարածված CN = 4, 6, 2: Այս թվերը համապատասխանում են համալիրի ամենասիմետրիկ կոնֆիգուրացիային՝ ութանիստ (6), քառանիստ (4) և գծային (2): ԿՉնախանձ բարդացնող նյութի և լիգանդների բնույթի, ինչպես նաև CO-ի և լիգանդների չափերի վրա: Լիգանդների կոորդինացիոն կարողություններըհամալիրի ներքին ոլորտում յուրաքանչյուր լիգանի զբաղեցրած տեղերի քանակն է: Լիգանների մեծամասնության համար համակարգման կարողությունը միասնություն է ( մոնոդենտային լիգանդներերկուսից պակաս ( բիդենտային լիգաններ), կան ավելի մեծ հզորությամբ լիգաններ (3, 4, 6) - պոլիդենտատային լիգանդներ. Համալիրի լիցքը պետք է թվայինորեն հավասար լինի ընդհանուր արտաքին ոլորտին և հակառակ նշանով դրան: 3+ Cl 3 -.

Բարդ միացությունների նոմենկլատուրա.Բազմաթիվ բարդ միացություններ պահպանել են իրենց պատմական անվանումները՝ կապված դրանք սինթեզող գիտնականի գույնի կամ անվան հետ։ Ներկայումս օգտագործվում է IUPAC անվանակարգը:

Իոնների ցուցակման կարգը. Սկզբում կոչվում է անիոն, այնուհետև կատիոն, մինչդեռ անիոնի անվանման մեջ օգտագործվում է լատիներեն KO անվանման արմատը, իսկ կատիոնի անվան մեջ օգտագործվում է նրա ռուսերեն անվանումը գենետիկ դեպքում։

Cl-ը դիամմին արծաթի քլորիդ է; K 2 - կալիումի տրիքլորոկուպրատ:

Լիգանդների ցուցակագրման կարգը. Համալիրում լիգանդները թվարկված են հետևյալ հաջորդականությամբ՝ անիոնային, չեզոք, կատիոնային՝ առանց գծիկով բաժանման: Անիոնները թվարկված են H - , O 2- , OH - , պարզ անիոններ, բարդ անիոններ, բազմատոմ անիոններ, օրգանական անիոններ հերթականությամբ։

SO 4 - քլորոնիտրոդիամմինէթիլենդիամինեպլատինի սուլֆատ (+4)

Համակարգող խմբերի ավարտը.Չեզոք խմբերը կոչվում են նույնը, ինչ մոլեկուլները: Բացառություններ են ջրային (H 2 O), ամին (NH 3): Բացասական լիցքավորված անիոններին ավելացվում է «Օ» ձայնավորը։

- հեքսոցիանոֆերատ (+3) հեքսաամինակոբալտ (+3)

Նախածանցներ, որոնք ցույց են տալիս լիգանների քանակը:

1 - մոնո, 2 - դի, 3 - երեք, 4 - tetra, 5 - penta, 6 - hexa, 7 - hepta, 8 - octa, 9 - nona, 10 - deca, 11 - indeca, 12 - dodeca, շատ - պոլի.

Բիս-, տրիս- նախածանցներն օգտագործվում են բարդ անուններով լիգանդներից առաջ, որտեղ արդեն կան մոնո-, դի- և այլն նախածանցներ։

Cl 3 - տրիս (էթիլենդիամին) երկաթի քլորիդ (+3)

Բարդ միացությունների անվանումները սկզբում նշում են անիոնային մասը՝ անվանական գործով և -at վերջածանցով, իսկ հետո՝ կատիոնային մասը՝ գենիվատով։ Այնուամենայնիվ, միացության և՛ անիոնային, և՛ կատիոնային մասերում կենտրոնական ատոմի անվանումից առաջ թվարկված են դրա շուրջ համակարգված բոլոր լիգանդները՝ նշելով նրանց թիվը հունական թվերով (1 - մոնո (սովորաբար բաց թողնված), 2 - di, 3 - երեք , 4 - tetra, 5 - penta, 6 - hexa, 7 - hepta, 8 - octa): Լիգանդների անուններին ավելացվում է -o վերջածանցը, և անիոնները սկզբում կոչվում են, իսկ հետո չեզոք մոլեկուլներ՝ Cl- - քլոր, CN- - ցիան, OH- - հիդրոքսո, C2O42- - օքսալատո, S2O32- - թիոսուլֆատո, ( CH3) 2NH - դիմեթիլամինո և այլն: Բացառություններ. H2O-ի և NH3-ի՝ որպես լիգանդների անվանումները հետևյալն են՝ «aqua» և «ammine»: Եթե ​​կենտրոնական ատոմը կատիոնի մի մասն է, ապա օգտագործվում է տարրի ռուսերեն անվանումը, որից հետո նրա օքսիդացման վիճակը նշվում է հռոմեական թվերով փակագծերում։ Անիոնի բաղադրության կենտրոնական ատոմի համար օգտագործվում է տարրի լատիներեն անվանումը և այս անվանումից առաջ նշվում է օքսիդացման վիճակը։ Մշտական ​​օքսիդացման վիճակ ունեցող տարրերի համար այն կարող է բաց թողնել: Ոչ էլեկտրոլիտների դեպքում կենտրոնական ատոմի օքսիդացման վիճակը նույնպես չի նշվում, քանի որ այն որոշվում է համալիրի էլեկտրական չեզոքության հիման վրա։ Վերնագրի օրինակներ.

Cl2 - երկքլոր-տետրամմին-պլատինե (IV) քլորիդ,

OH - դիամմին-արծաթի (I) հիդրօքսիդ:

Բարդ միացությունների դասակարգում.Օգտագործվում են COP-ների մի քանի տարբեր դասակարգումներ:

1. միացությունների որոշակի դասի պատկանելով:

բարդ թթուներ - H 2

բարդ հիմքեր -

բարդ աղեր - K 2

2. Լիգանդների բնույթովջրային համալիրներ, ամոնիակ: Ցիանիդ, հալոգենիդ և այլն:

Aquacomplexes - համալիրներ, որոնցում ջրի մոլեկուլները ծառայում են որպես լիգանդներ, օրինակ Cl 2 - hexaaquacalcium քլորիդ: Ամինատները և ամինատները համալիրներ են, որոնցում լիգանդները ամոնիակի և օրգանական ամինների մոլեկուլներն են, օրինակ՝ SO 4 - տետրամինի պղնձի (II) սուլֆատ: Հիդրոքսոմպլեքսներ. Դրանցում OH- իոնները ծառայում են որպես լիգանդներ։ Հատկապես բնորոշ է ամֆոտերային մետաղներին։ Օրինակ՝ Na 2 - նատրիումի տետրահիդրոքսոզինկատ (II): Թթվային բարդույթներ. Այս համալիրներում լիգանդները անիոն-թթվային մնացորդներ են, օրինակ՝ K 4 - կալիումի հեքսացիանոֆերատ (II):

3. համալիրի լիցքավորման նշանովԿատիոնային, անիոնային, չեզոք

4. ըստ ԿՀ ներքին կառուցվածքի: ըստ համալիրը կազմող միջուկների քանակի:

միամիջուկային - H 2, երկմիջուկային - Cl 5 և այլն,

5. ցիկլերի բացակայությամբ կամ առկայությամբ.պարզ և ցիկլային CS-ներ:

Ցիկլային կամ chelate (pincer) համալիրներ. Դրանք պարունակում են երկկամ պոլիդենտատային լիգանդ, որը, ինչպես ասվում է, գրավում է M կենտրոնական ատոմը, ինչպես քաղցկեղի ճանկերը. Օրինակներ՝ Na 3 - նատրիումի տրիօքսալատո-(III) ֆերատ, (NO 3) 4 - տրիէթիլենդիամինո-պլատինի (IV) նիտրատ: .

Քելատային համալիրների խումբը ներառում է նաև ներհամալիր միացություններ, որոնցում կենտրոնական ատոմը ցիկլի մի մասն է կազմում՝ կապեր ստեղծելով լիգանդների հետ տարբեր ձևերով՝ փոխանակման և դոնոր-ընդունիչ մեխանիզմներով։ Նման բարդույթները շատ բնորոշ են ամինոկարբոքսիլաթթուներին, օրինակ՝ գլիցինը ձևավորում է քելատներ Cu 2+, Pt 2+ իոններով.

Քելատային միացությունները հատկապես ուժեղ են, քանի որ դրանցում կենտրոնական ատոմը, ասես, արգելափակված է ցիկլային լիգանդի կողմից: Հինգ և վեց անդամանոց օղակներով շելատները ամենակայունն են։ Կոմպլեքսներն այնքան ուժեղ են կապում մետաղական կատիոններին, որ երբ դրանք ավելացվում են, լուծվում են այնպիսի վատ լուծվող նյութեր, ինչպիսիք են CaSO 4 , BaSO 4 , CaC 2 O 4 , CaCO 3: Ուստի դրանք օգտագործվում են ջուրը փափկացնելու, ներկման, լուսանկարչական նյութերի մշակման ժամանակ մետաղական իոնները կապելու և անալիտիկ քիմիայում։ Շատ chelate տիպի համալիրներ ունեն հատուկ գույն, և, հետևաբար, համապատասխան լիգանդի միացությունները շատ զգայուն ռեակտիվներ են անցումային մետաղների կատիոնների համար: Օրինակ, դիմեթիլգլյոքսիմ [C(CH 3)NOH] 2-ը ծառայում է որպես գերազանց ռեագենտ Ni2+, Pd2+, Pt2+, Fe2+ և այլն կատիոնների համար։

Բարդ միացությունների կայունություն: Անկայունության հաստատուն.Երբ CS-ը լուծվում է ջրի մեջ, տեղի է ունենում տարրալուծում, և ներքին ոլորտը իրեն պահում է որպես մեկ ամբողջություն:

K = K + + -

Այս գործընթացի հետ մեկտեղ փոքր չափով տեղի է ունենում համալիրի ներքին ոլորտի տարանջատումը.

Ag + + 2CN -

CS-ի կայունությունը բնութագրելու համար ներկայացնում ենք անկայունության հաստատունհավասար է:

Անկայունության հաստատունը CS-ի ուժի չափումն է: Որքան փոքր է K-ն, այնքան ավելի ամուր է COP-ը:

Բարդ միացությունների իզոմերիզմ.Բարդ միացությունների համար իզոմերիզմը շատ տարածված է և կան.

1. Սոլվատի իզոմերիզմը հանդիպում է իզոմերների մեջ, երբ ջրի մոլեկուլների բաշխումը ներքին և արտաքին գնդերի միջև նույնը չէ։

Cl 3 Cl 2 H 2 O Cl (H 2 O) 2

մանուշակագույն բաց կանաչ մուգ կանաչ

2.Իոնացման իզոմերիզմ կապված է համալիրի ներքին և արտաքին ոլորտներից իոնների տարանջատման տարբեր հեշտության հետ։

4 Cl 2 ]Br 2 4 Br 2 ]Cl 2

SO 4 և Br - սուլֆատ բրոմ-պենտամին-կոբալտ (III) և բրոմ սուլֆատ-պենտամին-կոբալտ (III):

C և NO 2 - քլորիդ nitro-chloro-diethylenediamino-cobalt (III) initrite dichloro-diethylenediamino-cobalt (III):

3. Կոորդինացիոն իզոմերիզմ հայտնաբերվել է միայն երկհամալիր միացություններում

[Co(NH 3) 6] [Co(CN) 6]

Կոորդինացիոն իզոմերիզմհանդիպում է այն բարդ միացություններում, որտեղ և՛ կատիոնը, և՛ անիոնը բարդ են:

Օրինակ, տետրաքլոր-(II) պլատինային տետրամին-քրոմ(II) և տետրաքլոր-(II) տետրամմին-պլատինի(II) քրոմատը կոորդինացիոն իզոմերներ են:

4. Հաղորդակցության իզոմերիզմ տեղի է ունենում միայն այն դեպքում, երբ մոնոդենտային լիգանները կարող են կոորդինացվել երկու տարբեր ատոմների միջոցով:

5. Տարածական իզոմերիզմ պայմանավորված այն հանգամանքով, որ նույն լիգանդները գտնվում են CO-ի շուրջ կամ մոտակայքում (cis), կամ հակառակը ( տրանս).

Cis իզոմեր (նարնջագույն բյուրեղներ) Տրանս իզոմեր (դեղին բյուրեղներ)

Դիքլոր-դիամին-պլատինի իզոմերներ

Լիգանդների քառանիստ դասավորության դեպքում ցիս-տրանս իզոմերիզմն անհնար է։

6. Հայելային (օպտիկական) իզոմերիզմ, օրինակ՝ դիքլոր-դիէթիլենդիամինո-քրոմ(III) + կատիոնում.

Ինչպես օրգանական նյութերի դեպքում, հայելային իզոմերներն ունեն նույն ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները և տարբերվում են բյուրեղների անհամաչափությամբ և լույսի բևեռացման հարթության պտտման ուղղությամբ։

7. Լիգանդի իզոմերիզմ Օրինակ, (NH 2) 2 (CH 2) 4-ի համար հնարավոր են հետևյալ իզոմերները. (NH 2) - (CH 2) 4 -NH 2, CH 3 -NH-CH 2 -CH 2 -NH-CH 3 , NH 2 -CH(CH 3) -CH 2 -CH 2 -NH 2

Հաղորդակցության խնդիրը բարդ միացություններում. CS-ում զուգավորման բնույթը տարբեր է, և ներկայումս բացատրության համար օգտագործվում է երեք մոտեցում՝ VS մեթոդը, MO մեթոդը և բյուրեղային դաշտի տեսության մեթոդը:

Արևի մեթոդներկայացրել է Փոլինգը: Մեթոդի հիմնական դրույթները.

1. CS-ում կապը ձևավորվում է դոնոր-ընդունող փոխազդեցության արդյունքում: Լիգանդները ապահովում են էլեկտրոնային զույգեր, մինչդեռ կոմպլեքսավորողն ապահովում է ազատ ուղեծրեր։ Կապի ամրության չափանիշը ուղեծրի համընկնման աստիճանն է:

2. CO օրբիտալները ենթարկվում են հիբրիդացման, հիբրիդացման տեսակը որոշվում է լիգանդների քանակով, բնույթով և էլեկտրոնային կառուցվածքով։ CO-ի հիբրիդացումը որոշվում է համալիրի երկրաչափությամբ:

3. Համալիրի լրացուցիչ ուժեղացումն առաջանում է այն պատճառով, որ s-կապին զուգահեռ ձևավորվում է նաև p-կապ:

4. Համալիրի մագնիսական հատկությունները որոշվում են չզույգված էլեկտրոնների քանակով։

5. Կոմպլեքսի առաջացման ժամանակ էլեկտրոնների բաշխումը ուղեծրերում կարող է մնալ ինչպես չեզոք ատոմներում, այնպես էլ ենթարկվել փոփոխությունների։ Դա կախված է լիգանդների բնույթից, նրա էլեկտրաստատիկ դաշտից։ Մշակվել է լիգանդների սպեկտրոքիմիական շարք։ Եթե ​​լիգանդներն ունեն ուժեղ դաշտ, ապա նրանք տեղաշարժում են էլեկտրոնները՝ պատճառ դառնալով նրանց զուգավորման և նոր կապի ձևավորմանը։

Լիգանդների սպեկտրոքիմիական շարք.

CN - >NO 2 - >NH 3 >CNS - >H 2 O>F - >OH - >Cl - >Br -

6. VS մեթոդը հնարավորություն է տալիս բացատրել կապի առաջացումը նույնիսկ չեզոք և դասակարգային կոմպլեքսներում

K 3 K 3

1. Լիգանդները առաջին CS-ում ուժեղ դաշտ են ստեղծում, իսկ երկրորդում՝ թույլ դաշտ

2. Գծե՛ք երկաթի վալենտային ուղեծրերը.

3. Դիտարկենք լիգանդների դոնորային հատկությունները. CN - ունեն ազատ էլեկտրոնային ուղեծրեր և կարող են լինել էլեկտրոնային զույգերի դոնորներ: CN - ունի ուժեղ դաշտ, գործում է 3d ուղեծրերի վրա՝ սեղմելով դրանք։

Արդյունքում ձևավորվում է 6 կապ, մինչդեռ կապին մասնակցում են ներքին 3 դ օրբիտալները, այսինքն. ձևավորվում է ներօրբիտալ համալիր. Համալիրը պարամագնիսական է և ցածր պտտվող, քանի որ կա մեկ չզույգված էլեկտրոն: Համալիրը կայուն է, քանի որ զբաղեցրած ներքին ուղեծրերը։

Իոններ F - ունեն ազատ էլեկտրոնային ուղեծրեր և կարող են լինել էլեկտրոնային զույգերի դոնորներ, ունեն թույլ դաշտ և, հետևաբար, չեն կարող խտացնել էլեկտրոնները 3d մակարդակում:

Արդյունքում առաջանում է պարամագնիսական, բարձր սպինով, արտաքին ուղեծրային համալիր։ Անկայուն և ռեակտիվ:

VS մեթոդի առավելությունները: տեղեկատվական

VS մեթոդի թերություններըմեթոդը հարմար է նյութերի որոշակի տիրույթի համար, մեթոդը չի բացատրում օպտիկական հատկությունները (գունավորում), չի կատարում էներգիայի գնահատում, քանի որ. որոշ դեպքերում ձևավորվում է քառակուսի կոմպլեքս՝ էներգետիկ առումով առավել բարենպաստ քառաեզրայինի փոխարեն։