Sarežģīti savienojumi. Definīcija, klasifikācija
Piešķirt vairāk vai mazāk precīzu definīciju, kas,ka ir sarežģīti savienojumi, moderna ķīmija ir jāpaļaujas uz pamata noteikumi koordinācijas teorijas, kas ierosināta pēc A. Verners jau 1893.gadā Šī jautājuma sarežģītība slēpjas daudzveidību un daudzajiem visdažādāko ķīmisko savienojumu, kas atbilst definīcijai kompleksa.
Kopumā ir sarežģīti savienojumiķīmiskās vielas, kuras satur vairākas sarežģītas daļiņas. Līdz šim zinātnei nav stingras jēdziena "sarežģītās daļiņas" definīcija. Bieži lieto šādu definīciju: sarežģītu daļiņu saprot kā sarežģītu daļiņu, kas spēj patstāvīgi pastāvēt gan kristālā, gan šķīdumā. Tas sastāv no citām vienkāršām daļiņām, kurām savukārt ir spēja eksistēt atsevišķi. Arī bieži sarežģītas ķīmiskās daļiņas iekļauj sarežģītu daļiņu definīcijā, kurās visas saites vai to daļa veido saskaņā ar donoru-akceptora principu.
Kopīga iezīme, ka visi ir sarežģītisavienojums, ir to centrālo atomu struktūras klātbūtne, ko sauc par "kompleksējošu aģentu". Ņemot vērā šo savienojumu dažādību, nav nepieciešams runāt par dažām šī elementa kopīgām iezīmēm. Bieži kompleksa veidotājs ir atoms, kas veido metālu. Bet tā nav stingra zīme: ir zināmi kompleksi savienojumi, kuros centrālais atoms ir skābekļa, sēra, slāpekļa, joda atoms un citi elementi, kas ir spoži nemetāli. Runājot par kompleksējošā aģenta atbildību, mēs varam teikt, ka tas galvenokārt ir pozitīvs, un zinātniskajā literatūrā to sauca par metāla centru, bet ir piemēri, kad centrālajam atomam bija gan negatīvais uzlādes līmenis, gan pat nulle.
Attiecīgi izolētas grupas no atomiem vaiAtsevišķi atomi, kas atrodas ap kompleksu veidojošo aģentu, tiek saukti par ligandiem. Tas var būt daļiņas, kas pirms ieiešanas kompleksais savienojums ir molekula, piemēram, ūdens (H2O), oglekļa monoksīds (CO), slāpeklis (NH3), un daudzi citi, tas var būt arī anjoni, OH-, PO43-, Cl- vai ūdeņraža katija H +.
Mēģinājums klasificēt sarežģītus savienojumusatkarībā no kompleksa uzlādes veida, šos ķīmiskos savienojumus atdala katijonu kompleksos, kas veidojas ap neitrālu molekulu pozitīvi uzlādētu jonu. Arī ir arī anjonu kompleksi, kompleksveidojošais aģents, kurā ir atoms ar pozitīvu oksidācijas stāvokli. Vienkārši un sarežģīti anjoni ir ligandi. Atsevišķu grupu var atšķirt neitrālos kompleksus. To veidošanās notiek, koordinējot ap neitrālu molekulu atomu. Arī šajā sarežģīto vielu kategorijā ietilpst savienojumi, kas vienlaicīgi tiek koordinēti ap pozitīvi lādētu jonu un molekulām, kā arī negatīvi lādēti joni.
Ja mēs ņemam vērā ligandu aizņemto vietu skaitu tā sauktajā koordinācijas sfērā, tad tiek noteiktas monodentāta, bidentāles un polidentāta ligands.
Sarežģītu savienojumu sagatavošana dažādiemmetodes ļauj klasificēt pēc liganda rakstura. Starp tām atšķirt ammines, kuros ligandi pārstāv amonjaka molekulas, ūdens kompleksi, kur ligands ir ūdens, karbonili - tvana gāzes darbojas kā ligandu. Turklāt ir arī skābekļa kompleksi, kuros galveno atomu ieskauj skābes atlikumi. Ja to ieskauj hidroksīda joni, savienojumus sauc par hidrokso kompleksiem.
Kompleksajiem savienojumiem ir nozīmīga lomadaba. Bez tiem dzīvo organismu vitalitāte nav iespējama. Arī komplekso savienojumu izmantošana cilvēka darbībā ļauj veikt sarežģītas tehnoloģiskas darbības.
Analītiskā ķīmija, metālu ražošana no rūdām, elektrotipi, laku un krāsu ražošana ir tikai īss to nozaru saraksts, kurās ir izmantotas sarežģītas ķīmiskās vielas.