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Komplexchemie
5.3.2021
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Aufbau und Nomenklatur NH3 NH3 Struktur CH₂ NH ₂ Nomenklatur Name → Formel Zentration Liganden: zuerst anionische, dann neutrale, jeweils alphabetisch sortiert mit Anzahl Gesamtladung des lons an eckige Wammer [Cr (SCN), (NH₂)₂ ] 1 Nomen Watur Formel Name Name des hationischen Gegenions (falls da) Art und Anzahl der Liganden 3 Name des Zentrations + Ordnungzahl (oz) neutrale /hationische homplexe: unverändert anionische komplexe. lal. Form +-at" Name des anionischen Gegenions (falls da) Diamin tetracyanatochromat (111) linear planar-quadratisch tetraedisch oktaedrisch 2+ Chelat Komplexe → organische komplexe mit Liganden, die mehrere Haft- atome aufweisen (sehr stabil + Entropieeffekt, erste Bin- dung erleichtert weitere Bindungen) NH₂ NH, SO4 ²- NH₂ [] komplexteilchen Soy² Gegenion NH₂ Liganden Cu Zentration CH₂ CH₂ [Cu (en)₂] 2+ 2 Liganden, 2-zähnig ** EDTA (Ethylendiamin letraacetal)-Ligand -Coo- -ooc CH₂ "N-CH₂ - CH₂ - CH₂_C *00C-CM₂ 2.8. [Ca (edta)]2+ - ein Ligand, 6-zähnig Coo Bindungen Modell der Elektrostatischen Anziehung gleichnamige Ladungen stoßen sich ab, ungleichnamige ziehen sich an →ion ische Liganden stoßen sich stärker ab als Neutrale (höhere koordinationszahl bei Neutralen) erklärt nicht die Stabilität und hohen Bindungskräfte erklärt räumliche Struktur und Anziehungskraft zwischen Zentration und Ligand Modell der hoordinahven Bindung Bindung entsteht durch Bildung von Elektronenpaaren zwischen Ligand und Zentration jeder Ligand besitzt freie Elektronenpaare, bindet diese an Zentration (Elektronpaaakzeptor) Ⓒerwart nicht Symmetrie und Ladungen der liganden werden nicht beachtet erklärt hohe Bindungskräfte zwischen Zentration und Liganden → 18-Elektronenregel: stabile komplexe erfüllen meist Edelgaskonfiguration KOMPLEXCHEMIC Wichtige Begriffe und Komplexe Chemische Elemente und liganden H Hydrogenium Hal Name + ido N Nitrogenium OH hydroxido S Sulfur CN° cyanido OCN cyanato SCN thiocyanato S²- sulfido /thio 0²- Oxido hydrido nitrito Ag Argentum Sb Stibium Hg Mercural Bi Bismutum Ni Nicculum H C...
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Carbonium NO₂ O Oxigenium Sou² Sulfato 2- Fe Ferrum Co₂² carbonato H₂0 aqua NH3 Co carbonyl amino Cu Cuprum Sn Slannum Au Aurum Pb Plumbum NO nitrosyl Co Cobaltum S₂03 thiosulfato Reahhionen und Farbänderungen [Fe (H₂0)]³+ 3 SCN gelb [Fe (SCN)₂ (H₂0)₂ ] + 3H₂0 rolbraun [Co(H₂0)6] + 6NH3 = [Co (NH3)]²+ + 6H₂0 rosa blau, flockig [Cu(H₂0)6] ³* + 4C1 = [Cu Clu]+ 6H₂0 blau grün [Cu(NH3)4] ²* Cu₂ [Fe(CN)6] Feu [Fe (CN)6]3 [Fe (SCN), ] [Co (NH3)4] ²* [Ni(dmg)₂] tiefblau flockiges braun dunkelblau (Berliner Blau) blutrot /dunkelrot flockiges turkis rot (Omg Dimethylgloxim) Chelat! durch komplexbildung können Niederschläge aufgelöst werden AgCl + 2NH3 [Ag (NH3)₂ JCI Ligandenaustauschreaktion Ligandenaustauschreaktionen sind Gleichgewichts- reaktionen, bei denen Liganden Schrittweise ersetzt werden, häufig gekoppelt an Farbänderungen. Ligandenaustausch findet nur statt, wenn das Reak- tionsprodukt stabiler als der Ausgangsstoff ist. komplexzerfalls konstante Ko (Dissoziationskonstante) C(Z+). C* (L) C([2(L),]+) Ko = Je Weiner ko, desto stabiler ist der komplex! Maskierung: Metallionen werden in löslichen, sehr stabilen komplexen gebunden und sind daher nicht mehr nachweisbar kristallwasser Wassermolehule, die im kristall- gitter eingelagert werden = Aquakomplexe 3+ [Cu(H₂0)6]²+ [Cr (H₂0)6] ³+ Hexaaqua kupfer (11) Hexaaquachrom (111) Komplexometrie = Titration auf Basis von Ligandenaustausch- reaktionen, u. a. zur Bestimmung der Härte des Wassers Mg 2+ + HIn [Mg In]¯ + H+ rot blaugrun Magnesiumionen werden von Indikator gebunden, homplexbildung und Farbänderung [Mg In] + H₂edta² [Mgedta] ²² + H[n² + 2H+ rol blaugrun Am Äquivalenzpunkt folgt durch Ligandenaustausch der Indikatorliganden durch edta ein Farbumschlag von rot zu blaugrün, Bildung Chelathomplex