Komplexotvorné reakce, názvosloví komplexních sloučenin
KOMPLEXNÍ REAKCE
a názvosloví komplexních sloučenin
Komplexní (též koordinační) sloučeniny jsou zvláštní sloučeniny, pro něž je charakteristická koordinačně-kovalentní vazba. Komplexní ionty lze v textu poznat podle charakteristických hranatých závorek.
Stavba komplexu
[CuII(H2O)40]2+
Cu2+ - centrální atom, nejčastěji ze skupiny d-prvků tabulky
H2O0 – ligandy, poutány k centrálnímu atomu koordinační vazbou
4 – koordinační číslo (→ tzn. počet ligandů obklopujících centrální atom)
Ligandy
ligandy jsou atomy nebo skupiny atomů obklopujících centrální atom
jejich atomy mají volný elektronový pár (poskytuje vazbu)
ligandy mohou být jak neutrální částice, tak ionty
přehled ligandů a jejich názvů:
a) neutrální ligandy
H2O0 – aqua-
NH30 – ammin-
CO0 – karbonyl-
b) aniontové ligandy
X- - fluoro-, chloro-, bromo-, jodo-
OH- - hydroxo-
CN- - kyano-
H- - hydrido-
Názvosloví komplexů se tvoří obdobně jako názvosloví všech ostatních anorganických sloučenin. Z názvu sloučeniny se dozvíme, zda je komplexní část molekuly kation nebo anion nebo obě dvě a vzorec tvoříme "odzadu". Do názvu zahrneme centrální atom s příslušnou valenční koncovkou, dále číslovkovou předponu pro počet ligandů atd.
Př.:
a) Utvořte vzorec hexakyanoželeznatanu draselného.
1. co je komplexem - zde anion, ve vzorci má tedy poslední místo
2. známe anion a ptáme se, co je kation? zde draslík v ox. č. I
3. seřadíme si kationty a anionty do vzorce a označíme jejich oxidační čísla, komplexní ion zapíšeme do hranaté závorky:
KI [FeII (CN)-I6]-IV
4. doplníme kationty/anionty tak, aby byla molekula elektroneutrální:
K4[Fe(CN)6]
b) Podle následujícího vzorce určete název koordinační sloučeniny: Na2[Zn(OH)2]
1. označíme si oxidační čísla u prvků, popř. skupin, které určitě známe: NaI2[Zn(OH)-I4]
2. zbylá oxidační čísla dopočítáme, aby součet všech byl nulový a dpolníme do vzorce:
2 . 1 + x (Zn)+ (-4) = 0
=> x (Zn) = 4 - 2 = 2
NaI2[ZnII(OH)-I4]
3. odzadu přečteme název sloučeniny - tj. číslovkovou předponu a ligand, centrální atom s valenční koncovkou a kation s valenční koncovkou:
tetrahydroxozinečnatan (di)sodný
Komplexotvorné reakce
Při komplexotvorných reakcích, jak již bylo zmíněno, vznikají komplexní sloučeniny charakteristické pro obsah koordinačně-kovalentní vazby. Tyto reakce jsou podobné srážecím reakcím, protože vznikající komplexy jsou často nerozpustné nebo málo rozpustné ve vodě. Nejčastěji probíhá při vzniku koordinačních sloučenin skladná reakce, při reakcích komplexů s jinými sloučeninami podvojná záměna nebo substituce.
Příklady:
Cu2+ + 4 H2O → [Cu(H2O)4]2+
[Cu(H2O)4]SO4 + 4 NH3 → [Cu(NH3)4]SO4 + 4 H2O
Al(OH)3 + OH- → [Al(OH)4]-
4 Fe3+ + K4[Fe(CN)6] → Fe4[Fe(CN)6] + 4 K+
2 Cu2++ [Fe(CN)6]4- → Cu2[Fe(CN)6]
Konstanta stability komplexu
Konstanta stability komplexu je dána podílem koncentrace komplexu /produktu/ ku součinu koncentrací výchozích látek umocněných na příslušné stechiometrické koeficienty.
Kk = [Mx+(L)y]z : [Mx+].[L]y
Mx+ ... centrální atom s nábojem x+
(L)y ... ligand s koordinačním číslem y
z ... stechiometrický koeficient koordinační sloučeniny