配体和螯合物

每一个分子离子的协调复合包括一个数量的配体,在任何给定物质的配体可能是所有人,或他们可能是不同的。这个词配位体德国化学家提出的阿尔弗雷德股票在1916年。附件的配体金属原子只能通过一个原子,或者它可能是通过几个原子。当只有一个原子,配位体据说monodentate;当两个,didentate,等等。在一般情况下,配体利用债券是polydentate不止一个。因为一个polydentate配体与金属原子在一个以上的地方,由此产生复杂的据说cyclic-i.e。,to contain a ring of atoms. Coordination化合物包含polydentate配体被称为螯合物(来自希腊chele“爪”),他们被称为形成螯合。螯合物是特别稳定的和有用的。一个典型的例子螯合2-ethanediamine bis(1)铜(2 +),铜离子之间形成的复杂(铜2 +)和有机化合物乙二胺(NH2CH2CH2NH2在公式,通常缩写为en)。复杂的公式

铜(NH2CH2CH2NH2)2]2 +

和结构式

为一个典型的螯合配位化合物:结构式,bis (2-ethanediamine)铜(2 +)

单核,monodentate

最简单的类型的配合物是那些包含一个金属原子或离子(单核化合物)monodentate配体所包围。大部分已经协调化合物引用属于这类。配体中形成这样的复合物(如各种中性分子,,一氧化碳,),以及单原子和多元阴离子(如氢化氟氯,氧化,氢氧化,亚硝酸盐硫氰酸盐,碳酸盐岩,硫酸,磷酸离子)。协调这类配体的金属几乎总是发生在一个原子拥有未共用电子对,它捐赠金属形成配位键的后者。原子中已知坐标的几乎所有的金属都是那些非金属元素(如氢、碳、氧、氮、硫),除了惰性气体(Ne)[他](氦、氖、氩[阿拉伯文],氪(Kr)和氙[Xe])。

Polydentate

的螯合物离子和乙二胺上面提到的一个例子是一个复合金属离子和didentate配体之间形成的。两个进一步的螯合配合物的例子如下所示。

配位化合物:结构公式nickel-porphyrin复杂和calcium-ethylenediamine-tetraacetate复杂

这是一个复杂的四配位基的大环配体,称为卟啉和一个复杂的六齿配体,ethylenediaminetetraacetate (EDTA)。因为metal-ligand附件等螯合配合物是通过一些债券,这些配合物往往是非常稳定的。

最常见和最稳定的复合物lanthanoid金属(14的系列f块元素后(原子序数57])是那些氧螯合配体,如EDTA-type阴离子或hydroxo酸(例如,酒石的柠檬酸)。这种水溶性复合物的形成是受雇于lanthanoids通过离子交换分离色谱法。Lanthanoidβ-diketonates是众所周知的,因为一些氟β-diketonates产量不稳定的复合物有义务的气相色谱分离。中性配合物可以进一步复杂取得阴离子物种例如octacoordinated tetrakis (thenoyltrifluoroacetato) neodymate (1 -), [Nd (CF3COCHCOCF3)4]

特定配体可能monodentate或polydentate,根据特定化合物的发生。的碳酸盐岩离子(有限公司3)2−例如,协调钴(有限公司3 +)在两个钴配合物离子,pentaamminecarbonatocobalt(+),[有限公司有限公司3)(NH3)5]+,tetraamminecarbonatocobalt(+),[有限公司有限公司3)(NH3)4]+,分别通过一个和两个氧原子组成。

与-金属配位化合物的结构公式:复杂的债券,与桥接配体复杂,复杂的债券和桥接配体-金属,复杂的金属簇核

多核的

多核配合物配位化合物是含有两个或两个以上的金属原子或离子,在一个协调球体。两个原子可能通过直接在一起-金属债券,通过桥接配体,或两者兼而有之。上面所示的例子(见上图Polydentate),以及一个独特的金属簇复杂的有六个金属原子的原子核(看到有机金属化合物)。

命名法

一般来说,协调化合物的系统命名是由规则推荐的国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)。更重要的是这些都是以下:

  1. 中性和阳离子复合物被首先确定配体,金属紧随其后;它的 氧化值可以在罗马数字括号内封闭。另外,复杂的总负责可以在括号的阿拉伯数字。本公约普遍遵守。在公式中,阴离子配体(结束- o;一般来说,如果以阴离子的名字ide,工艺教育学院,或表示“产品”,最终e取而代之的是- o,给被罩,伊藤,ato)引用了按字母顺序排列的中性的也按字母顺序排列(乘法前缀被忽略)。当给定的复杂包含不止一个配体,这类配体的数量是指定一个前缀di -,三倍,四,,表示“五”等等,或者在复杂的配体的情况下,,三羟甲基氨基甲烷-液,tetrakis -,pentakis -,等等。名称(而不是公式)给出了配体按字母顺序排列的不考虑。金属的氧化值定义在传统的方式上的残余电荷如果所有的金属配体被一起电子双金属参与协调。下面的例子说明(aqua水配体的名称):

    配位化合物:公式:tetrakis (2, 4-pentanedionato) (IV)和nonaaquaneodymium铈(ⅲ)

  2. 阴离子复合物也同样命名,除了名字是终止的后缀表示“产品”;例如:

    配位化合物:公式hexakis (thiocyanato) erbate (3)

  3. 在盐的情况下,阳离子命名,然后阴离子;例如:

    配位化合物:公式hexanitatocerate铵(IV)

  4. 多核配合物命名如下,桥接配体被希腊字母组成的一个前缀μ(μ):

    配位化合物:公式decacarbonyldi-manganese(0)或bis (pentacabonyl-manganese)和u-hydroxo-bis [pentaammine-chromium (III)]氯

除了他们的系统名称,许多协调化合物也被名字反映出他们的发现者或颜色。的例子是

配位化合物:公式:Zeise的盐,雷氏盐,roseocobaltic chrloride(红色),和普鲁士蓝(协调化合物)