Ch koordynacyjna I

2009-01-12

Chemia

koordynacyjna

Związki koordynacyjne były wyzwaniem dla chemików nieorganików od momentu kiedy zostały one zidentyfikowane w XIX wieku.

Nowoczesne studia związków koordynacyjnych rozpoczęły się od dwóch ludzi tj.:

>    Alfreda Wernera (Nobel 1931) i

>    Sophus'a Mads Jorgenserfa.

Werner w formułowaniu swojej idei związanej ze strukturą związków koordynacyjnych znał już niektóre fakty takie jak wymienione poniżej: cztery kompleksy chlorku kobaltu (III) z amoniakiem zostały odkryte i nazwane zgodnie z ich kolorami:

Kompleks	Kolor	Pierwsza nazwa
CoClyóNH,	żółty	l.uteo kompleks
CoClySNH,	purpura	Purpureo kompleks
CoCl,-4NH,	zielony	Praseo kompleks
CoCI,-4NHs	fiołkowy	Violco kompleks

Jednym z bardziej interesujących faktów związanych z powyższą serią jest to, że:

•    dwa związki mają identyczną formułą, CoCi₃4NH₃, a odmienne właściwości, z których najbardziej zauważalnym jest różnica kolorów;

•    reaktywność jonów chlorkowych w tych czterech związkach różni się w sposób znaczący - dodanie AgNOj prowadził do powstania różnych ilości strącającego się chlorku srebra:

CoCI3-6NH3 + nadmiar Ag*	— 3A9C/w	(1)
CoCI3 SNH3 + nadmiar Ag*	— 2AgCIM	(2)
CoCI3-4NH3 + nadmiar Ag*	—• ixgaM	(3)

zachodzi zarówno dla praseo i violeo kompleksów.

•s że w tej serii związków Co wykazuje stałą liczbę koordynacyjną 6, i •r że kiedy cząsteczki NH₃ są usuwane w ich miejsce wchodzą jony Cl, które wtedy zachowują się raczej tak jakby były związane kpwalentnie do Co a nie były wolnymi jonami Cl\ STĄD

dla opisu chemii kompleksów Co, musimy zatem rozważyć nie tyljo stopień utlenienia metalu ale także jego liczbę koordynacyjną.

Kompleks	Kolor	Pierwsza na:.wa
CoOyóNHj	żółty	Lnico kompleks ◄
CoOySNH}	purpura	Purpureo kompleks *
CoO,*4Mlj	zielony	Praseo kompleks
CoCI/4,\'H j	fiołkowy	lioleo kompleks *

Stąd Werner wyraził w postaci wzoru te cztery sole jako : -[Co(NHj)JCIj ;

¹-[Co(NH₃)₅CljCI_J l

[Co(NH₃)₄CI₂]0.

korelacja pomiędzy ilością cząsteczek NH, a ilością tworzących się moli AgCI doprowadziła Wernera do następujących konkluzji:

o Związki M(NHJ_sX_j [M= Cr, Co,; X = Ci, Br, etc. ] wywodzą się z związków typu M(NH₃)_eX₃ poprzez utratę jednej molekuły NH_}.

o Jednakże, wraz z tą stratą cząsteczki amoniaku zachodzi równoległa zmiana w funkcjonowaniu reszty kwasowej tzn. X /= jon chlorkowy]...W Co(NH₃)₅CI₃... dwa atomy Cl zachowują się jak jony i ulegają strąceniu AgNO_} w temp. pokojowej, podczas gdy trzeci zachowuje się zupełnie podobnie do Cl w cząsteczce C₂H_sCi - chloroetanu, tzn. nie reaguje jak jon."

x tej konkluzji Werner postuluje najbardziej ważną cząiC swojej teorii:

-0-

Zdając sobie sprawą, że takie wzory pozwalają na precyzyjne określenie

ilości jonów tworzących się w roztworze, Werner jako jeden z pierwszych zdecydował się ha

PK1/2MI,	ws»	IWHAOJ
na,2x11,	4.99*	UKNIIjfcOąKcfe)
SaCl	/. 1 UrKtnłdy 123.7
na,3su,	96 Jl	IPKMI.hOja
na,\n,ka	l«M	KII^MipOJ
c*a,	l:2i 2tl EMttrmkijr 26921
CMf 3NU,	26 U	|<n<NHłM1|01
CoBfySSH,	257,6	HotMlpąBrlBr,
aa,-ssu,	269.2	lOtNII^OJCT,
CrBr, 5NH,	2*9.1	K hNH^BrlHr,
na, 4\u,	228,9	iPKNiUAin>
na42na	25M	k,|Ptcu
ua,	1:31 3.1 F.Uktrolity 393,5
c«a,tsn,	431,6	l<
CoBr,6SH,	426.9
aa,-*NH,	441,7	KrtMlAKIy
naj ssu,	494	IPNMipęfiin,
na, (CCII,	1:4 Wektnłk 522.9	_l^|,|<*^lWi

1