Komplexní sloučeniny, přechodné prvky - charakteristika skupiny chrómu a manganu

11. KOMPLEXNÍ SLOUČENINY, PŘECHODNÉ PRVKY – CHARAKTERISTIKA SKUPINY CHRÓMU A MANGANU

Komplexní sloučeniny

• komplexní sloučenina (nebo také koordinační sloučenina) je chemická sloučenina, která obsahuje alespoň jednu koordinačně-kovalentní vazbu

• často se jedná o sloučeniny přechodných kovů s Lewisovými bázemi

• komplexní sloučeniny mají základ se donor-akceptorové vazbě (jeden dává celý el. pár, druhý dá prázdné místo)

• obsahují jednu nebo více KOORDINAČNÍCH ČÁSTIC, což jsou molekuly nebo ionty, v nichž je CENTRÁLNÍ ATOM, k němuž je vázáno tzv. koordinační vazbou několik atomových skupin, tzv. LIGANDŮ

• ligandy mohou být neutrální molekuly s volným el. párem, např. NH3, nebo anionty, např. CN

• centrálním atomem bývá nejčastěji atom přechodného kovu, např. Cu, Fe

• vzorec koordinačních částice píšeme do hranatých závorek (jako první uvádíme centrální atom, jako další ligandy), její oxidační číslo získáme součtem nábojových čísel centrálního atomu a ligandů

• koordinační částice může být kation, anion nebo neutrální molekula

1. KATION (vpředu) – podstatné jméno tvořeno názvem aniontu a přídavné jméno je tvořeno z počtu a názvů ligandů a názvu centrálního atomu se zakončením podle oxidačního čísla

např. [CuII (NH3)4]2+ SO4 síran tetraamminměďnatý

1. ANION (vzadu) – podstatné jméno je tvořeno názvem centrálního atomu se zakončením podle ox. čísla a předponou tvořenou počtem a názvy ligandů a přídavné jméno je tvořeno názvem jednoduchého kationtu

např. K3 [FeIII (CN-)6]3- hexakyanoželezitan draselný

1. ELEKTRONEUTRÁLNÍ – přídavné jméno je tvořeno počtem a názvy ligandů oddělených pomlčkami a názvem centrálního atomu se zakončením podle oxidačního čísla a podstatným jménem komplex

např. [CO (NH3)3 Cl3] complex triammin-trichlorokobaltitý

Přechodné prvky

• nazýváme je d-prvky, v PSP leží mezi s- a p-prvky

• jejich valenční elektrony obsazují valenční orbitaly ns1-2 a (n-1)d1-10, kde n nabývá hodnot 4-7

• jsou uspořádány ve 4., 5., 6. a 7. Periodě

• všechny d-prvky jsou KOVY

Vlastnosti

• jejich atomové poloměry jsou menší než u s-prvků téže periody

• do kovové vazby poskytují více valenčních elektronů většinou z neúplně obsazených d-orbitalů

• vysoká hustota, teplota tání i varu

• tvrdé, křehké, dobře tepelně a elektricky vodivé, vzájemně tvoří slitiny

• pouze Zn, Cd, Hg mají plně obsazené orbitaly (n-1)d10, které se málo podílejí na kovové vazbě, a proto jsou tyto tři kovy měkké s nízkou teplotou tání

• ve sloučeninách mají různá oxidační čísla, jejich valenční elektrony mají přibližně stejnou energii, k tvorbě vazeb využívají ns- a (n-1)d-elektrony

• jejich ionty a sloučeniny jsou barevné (pohlcením viditelného světla dochází snadno k přechodům d-elektronů mezi blízkými hladinami)

• často tvoří koordinační sloučeniny