Varietatea de compuși complecși prezintă Explore Schimbatorii întrebări cu privire la specificul interacțiunilor dintre liganzii complecși și formatoare, care a dus în sfera interioară a complexului poate fi legat ferm de natură diferită Coy chemic de ioni sau molecule. Acesta a fost propus mai multe teorii, multe dintre care în prezent sunt de interes doar pentru istorie. În opinia noastră, a fost natural să se creeze și să se dezvolte teoria structurii compușilor complexe pe baza teoriei formării unei legături chimice.
Luați în considerare formarea compușilor complexi din punct de vedere al teoriei legăturilor de valență.
Teoria legăturilor de valență se bazează pe conceptul unei legături chimice cu doi electroni. O astfel de conexiune poate fi formată prin combinarea electronilor nepartiți localizați pe orbite ale diferiților atomi. În acest caz, se numește covalent. Un alt mecanism pentru formarea unei legături de doi electroni se realizează în cazul în care un atom furnizează un orbital (acceptor) gol, iar altul - o pereche de electroni împărțit (donor). În acest caz, se vorbește despre formarea unei legături covalente prin mecanismul donator-acceptor. Această conexiune se numește și coordonare.
În cele mai multe cazuri, legătura dintre agentul de complexare și liganzi se realizează prin mecanismul donor-acceptor. Astfel, orbii 3d, 4s și 4p ai ionului Cr3 + participă la formarea ionului complex [Cr (NH3) 6] 3+:
Astfel, legăturile chimice se formează prin transferarea unei părți a densității electronice a amoniacului la orbitele vacante ale Cr3 +. Se poate observa că în acest proces sunt implicate diferite subdiviziuni ale educatorului complex. Aceasta înseamnă că legăturile formate cu liganzii trebuie să aibă caracteristici diferite, în special rezistența. Cu toate acestea, rezultatele experimentale indică opusul: forța tuturor obligațiunilor este aceeași.
Această contradicție a fost eliminată prin intermediul conceptului de hibridizare a orbitalilor. Hibridizarea constă în faptul că toate orbitalele electronice ale agentului de complexare implicat în formarea legăturilor devin complet identice, cu excepția direcțiilor lor. Obletele orbitalizate se extind către liganzi, care promovează o suprapunere mai mare cu orbitalii ligandului, adică contribuie la consolidarea legăturilor.
În acest caz, două d-orbitale, unul s-orbital și trei p-orbitale ale ionului Cr3 + sunt supuse la hibridizare. Acest tip de hibridizare se numește hibridizare d2sp3.
Tipul de hibridizare a orbitalilor agentului de complexare determină numărul său de coordonare și geometria generală a compusului complex. Unele exemple de tipuri de hibridizare a orbitalilor și configurațiile lor spațiale corespunzătoare de legături sunt prezentate în Tabelul. 1.
Tabelul 1. Unele tipuri de hibridizare a orbitalilor.
Configurarea spațială a legăturilor
Reprezentările privind hibridizarea orbitalilor fac posibilă explicarea coordonării sporite a anumitor agenți de complexare. Astfel, ionul Co 3+ are următoarea configurație a nivelului electronic extern:
Se vede că ionul Co 3+ are 4 orbite libere. Aceasta înseamnă că numărul maxim de legături cu liganzi din ionul Co 3+ nu poate fi mai mare de patru. Cu toate acestea, există cazuri în care ionul Co 3+ coordonează până la șase liganzi în jurul său.
Coordonarea ionului Co 3+ se explică prin faptul că, ca rezultat al hibridării orbitalilor, electronii d-subveliș sunt împerecheați. În acest caz, configurația nivelului electronic extern al ionului Co 3+ are forma:
Se poate observa că numărul de orbite vacante a crescut de la 4 la 6.
Teoria legăturilor de valență ne permite să concluzionăm:
1) Cel mai mare grup de agenți de complexare este format din d- și f-elemente în diferite grade de oxidare. Mai puțin frecvente sunt compuși complecși, în care agenții de complexare sunt (metale de exemplu, alcaline și alcalino-pământoase) și p-S- componente și ionii cu sarcină negativă (de exemplu, I -).
2) Legătura liganzilor cu agentul de complexare este covalentă și este realizată printr-un mecanism donor-acceptor.
3) Ioni ai sferei exterioare formează legături ionice cu ioni complexi și compensează sarcina sferei interioare.
Articole similare
-
Atletica de teren și de teren și trăsăturile de participare la acestea
-
Dacă în timpul reacției chimice crește gradul de oxidare a atomului, atunci se spune că se oxidează
Trimiteți-le prietenilor: