​​​​​​​Составьте формулу, назовите и разберите структуру комплексного соединения, содержащую следующие частицы: Fe2+ Fe3+ CN– (Решение → 30228)

Заказ №38836

Составьте формулу, назовите и разберите структуру комплексного соединения, содержащую следующие частицы: Fe2+ Fe3+ CN–

Решение:

Комплексными называют соединения, содержащие сложные ионы и молекулы, способные к существованию как в кристаллическом виде, так и в растворах. Формулы молекул или ионов комплексных соединений обычно заключают в квадратные скобки. Комплексные соединения получают из обычных (некомплексных) соединений. Строение комплексных соединений рассматривают на основе координационной теории, предложенной в 1893 г. швейцарским химиком Альфредом Вернером, лауреатом Нобелевской премии. В соответствии с этой теорией в комплексных соединениях различают комплексообразователь, внешнюю и внутреннюю сферы. Комплексообразователем обычно является катион или нейтральный атом. Внутреннюю сферу составляет определенное число ионов или нейтральных молекул, которые прочно связаны с комплексообразователем. Их называют лигандами. Число лигандов определяет координационное число (КЧ) комплексообразователя. Fe4 [Fe(CN)6]3 – гексацианоферрат (II) железа (III) (берлинская лазурь): Fe3 [Fe(CN)6]2 - гексацианоферрат (III) железа (II) (турнбулева синь): В комплексном ферроцианид-ионе [Fe(CN)6] 4 - имеются шесть координационных связей железо(II)-цианогруппа, которые условно можно обозначить следующим образом: Fe(II)CN- . Эти координационные связи - двойные ковалентные (полярные), состоящие из одного донорно-акцепторного s-компонента и одного дативного p-компонента. Механизм образования таких связей в качественной форме можно представить следующим образом. Цианид-ион CN- имеет "свободную" электронную пару, которая оттягивается при комплексообразовании к атому железа(II), в результате чего возникает sдонорно-акцепторная (от лиганда к металлу) составляющая координационной связи. С другой стороны, атом железа(II) с d-электронной конфигурацией 3d6 может отдавать свои d-электроны на пустую разрыхляющую молекулярную p-орбиталь цианогруппы, в результате чего возникает p-дативная (от металла к лиганду) составляющая координационной связи. В итоге обобществления электронов как лигандов (цианогрупп), так и металла-комплексообразователя (железа(II)) возникает двойная ковалентная полярная координационная связь железо(II)-цианогруппа. Вследствие всех этих перераспределений электронной плотности в шести координационных связях железо(II)-цианогруппа положительный заряд на атоме железа(II) уже не равен двум, а отрицательный заряд на цианогруппе также уже не равен минус единице. Другими словами, в действительности в ферроцианид-ионе [Fe(CN)6]4 - нет ни катиона Fe2 +, ни анионов CN- , а существует устойчивая группировка связанных между собой металла-комплексообразователя и лигандов.