जटिल यौगिकों की संरचना, वर्गीकरण, नामकरण। जटिल संबंध. परिभाषा, वर्गीकरण जटिल यौगिक संक्षेप में

जटिल यौगिक क्या हैं इसकी अधिक या कम सटीक परिभाषा देने के लिए, आधुनिक रसायन विज्ञान को समन्वय सिद्धांत के मूल सिद्धांतों पर निर्भर रहना पड़ता है, जिसे 1893 में ए. वर्नर द्वारा प्रस्तावित किया गया था। इस मुद्दे की जटिलता विविधता और बहुलता में निहित है विभिन्न प्रकार के रासायनिक यौगिक जो कॉम्प्लेक्स की परिभाषा के अंतर्गत आते हैं।

सामान्य शब्दों में, जटिल यौगिक वे होते हैं जिनमें कई जटिल कण होते हैं। अब तक, विज्ञान के पास "जटिल कण" की अवधारणा की कोई सख्त परिभाषा नहीं है। निम्नलिखित परिभाषा का अक्सर उपयोग किया जाता है: एक जटिल कण को ​​एक जटिल कण के रूप में समझा जाता है जो क्रिस्टल और समाधान दोनों में स्वतंत्र रूप से मौजूद होने में सक्षम है। इसमें अन्य सरल कण शामिल होते हैं, जो बदले में स्वतंत्र रूप से अस्तित्व में रहने की क्षमता रखते हैं। इसके अलावा, जटिल रासायनिक कण जिनमें सभी या आंशिक बंधन दाता-स्वीकर्ता सिद्धांत के अनुसार बनते हैं, अक्सर जटिल कणों की परिभाषा के अंतर्गत आते हैं।

सभी जटिल यौगिकों की एक सामान्य विशेषता उनकी संरचना में एक केंद्रीय परमाणु की उपस्थिति है, जिसे "कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट" कहा जाता है। इन यौगिकों में मौजूद विविधता को ध्यान में रखते हुए, इस तत्व की किसी भी सामान्य विशेषता के बारे में बात करने की कोई आवश्यकता नहीं है। अक्सर कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट वह परमाणु होता है जो धातु बनाता है। लेकिन यह कोई सख्त संकेत नहीं है: ऐसे जटिल यौगिक ज्ञात हैं जिनमें केंद्रीय परमाणु ऑक्सीजन, सल्फर, नाइट्रोजन, आयोडीन और अन्य तत्वों का एक परमाणु है जो चमकीले गैर-धातु हैं। कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के चार्ज के बारे में बोलते हुए, हम कह सकते हैं कि यह मुख्य रूप से सकारात्मक है, और वैज्ञानिक साहित्य में इसे धातु केंद्र कहा जाता है, लेकिन ऐसे उदाहरण हैं जब केंद्रीय परमाणु पर नकारात्मक चार्ज था, और शून्य भी।

तदनुसार, जटिल एजेंट के आसपास स्थित परमाणुओं या व्यक्तिगत परमाणुओं के पृथक समूहों को लिगैंड कहा जाता है। ये ऐसे कण हो सकते हैं जो जटिल यौगिक की संरचना में प्रवेश करने से पहले अणु थे, उदाहरण के लिए, पानी (H2O), (CO), नाइट्रोजन (NH3) और कई अन्य, वे आयन OH−, PO43− भी हो सकते हैं। Cl− , या हाइड्रोजन धनायन H+।

कॉम्प्लेक्स के आवेश के प्रकार के अनुसार जटिल यौगिकों को वर्गीकृत करने का प्रयास इन रासायनिक यौगिकों को धनायनित कॉम्प्लेक्स में विभाजित करता है, जो तटस्थ अणुओं के सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए आयन के आसपास बनते हैं। ऐसे ऋणायन संकुल भी होते हैं जिनमें संकुलन कारक एक धनात्मक परमाणु होता है। सरल और संकुल ऋणायन लिगैंड होते हैं। तटस्थ संकुलों को एक अलग समूह के रूप में प्रतिष्ठित किया जा सकता है। इनका निर्माण अणुओं के तटस्थ परमाणु के चारों ओर समन्वय से होता है। जटिल पदार्थों की इस श्रेणी में सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए आयन और अणुओं और नकारात्मक रूप से चार्ज किए गए आयनों के आसपास एक साथ समन्वय से बनने वाले यौगिक भी शामिल हैं।

यदि हम तथाकथित समन्वय क्षेत्र में लिगैंड द्वारा कब्जा किए गए स्थानों की संख्या को ध्यान में रखते हैं, तो मोनोडेंटेट, बिडेंटेट और पॉलीडेंटेट लिगैंड निर्धारित किए जाते हैं।

विभिन्न तरीकों से जटिल यौगिकों की तैयारी लिगैंड की प्रकृति के अनुसार वर्गीकरण की अनुमति देती है। इनमें अमोनिया यौगिक हैं, जिनमें लिगैंड को अमोनिया अणुओं, एक्वा कॉम्प्लेक्स द्वारा दर्शाया जाता है, जहां लिगैंड पानी हैं, कार्बोनिल्स - कार्बन मोनोऑक्साइड लिगैंड की भूमिका निभाता है। इसके अलावा, ऐसे एसिड कॉम्प्लेक्स भी होते हैं जिनमें केंद्रीय परमाणु अम्लीय अवशेषों से घिरा होता है। यदि यह हाइड्रॉक्साइड आयनों से घिरा हुआ है, तो यौगिकों को हाइड्रॉक्सो कॉम्प्लेक्स के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

जटिल यौगिक प्रकृति में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। इनके बिना जीवों का जीवन असंभव है। साथ ही, मानव गतिविधियों में जटिल यौगिकों का उपयोग जटिल तकनीकी संचालन को अंजाम देना संभव बनाता है।

विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान, अयस्कों से धातुओं का निष्कर्षण, इलेक्ट्रोप्लेटिंग, वार्निश और पेंट का उत्पादन - यह केवल उन उद्योगों की एक छोटी सूची है जिनमें जटिल रसायनों का उपयोग किया गया है।

अन्य, सरल कणों से निर्मित, स्वतंत्र अस्तित्व में भी सक्षम। कभी-कभी जटिल रासायनिक कणों को जटिल कण कहा जाता है, जिसके सभी या कुछ भाग के बंधन के अनुसार बनते हैं।

कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट- एक जटिल कण का केंद्रीय परमाणु। आमतौर पर कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट उस तत्व का एक परमाणु होता है जो धातु बनाता है, लेकिन यह ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, सल्फर, आयोडीन और अन्य तत्वों का एक परमाणु भी हो सकता है जो अधातु बनाते हैं। कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट आमतौर पर सकारात्मक रूप से चार्ज किया जाता है और फिर इसे आधुनिक वैज्ञानिक साहित्य में संदर्भित किया जाता है धातु केंद्र; कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट का चार्ज नकारात्मक या शून्य के बराबर भी हो सकता है।

लिगैंड घनत्वकॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के समन्वय क्षेत्र में लिगैंड द्वारा कब्जा किए गए समन्वय स्थलों की संख्या से निर्धारित होता है। मोनोडेंटेट (अस्पष्ट) लिगैंड अपने एक परमाणु के माध्यम से केंद्रीय परमाणु से जुड़े होते हैं, यानी, एक सहसंयोजक बंधन), बिडेंटेट (उनके दो परमाणुओं के माध्यम से केंद्रीय परमाणु से जुड़ा होता है, यानी दो बंधन), त्रि-, टेट्राडेंटेट , आदि.

समन्वय बहुफलक- एक काल्पनिक आणविक बहुफलक, जिसके केंद्र में एक जटिल परमाणु होता है, और शीर्ष पर केंद्रीय परमाणु से सीधे जुड़े लिगैंड कण होते हैं।

टेट्राकार्बोनिलनिकेल
- डाइक्लोरोडायमाइनप्लैटिनम(II)

समन्वय क्षेत्र में लिगेंड्स द्वारा व्याप्त स्थानों की संख्या के अनुसार

1) मोनोडेंटेट लिगेंड्स. ऐसे लिगैंड तटस्थ (अणु H 2 O, NH 3, CO, NO, आदि) और आवेशित (आयन CN -, F -, Cl -, OH -, SCN -, S 2 O 3 2 -, आदि) होते हैं।

2) बाइडेंटेट लिगेंड्स. उदाहरण लिगैंड हैं: अमीनोएसिटिक एसिड आयन एच 2 एन - सीएच 2 - सीओओ -, ऑक्सालेट आयन - ओ - सीओ - सीओ - ओ -, कार्बोनेट आयन सीओ 3 2 -, सल्फेट आयन एसओ 4 2 -।

3) पॉलीडेंटेट लिगेंड्स. उदाहरण के लिए, कॉम्प्लेक्सन कार्बनिक लिगेंड होते हैं जिनमें कई समूह −С≡N या −COOH (एथिलीनडायमिनेटेट्राएसेटिक एसिड - EDTA) होते हैं। कुछ पॉलीडेंटेट लिगेंड्स द्वारा निर्मित चक्रीय कॉम्प्लेक्स को केलेट कॉम्प्लेक्स (हीमोग्लोबिन, आदि) के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

लिगैंड की प्रकृति से

1) अमोनिया- ऐसे परिसर जिनमें अमोनिया अणु लिगैंड के रूप में कार्य करते हैं, उदाहरण के लिए: एसओ 4, सीएल 3, सीएल 4, आदि।

2) एक्वा कॉम्प्लेक्स- लिगैंड किस पानी में है: सीएल 2, सीएल 3, आदि।

3) कार्बोनिल्स- जटिल यौगिक जिनमें लिगेंड कार्बन मोनोऑक्साइड (II) के अणु होते हैं: , .

4) एसिड कॉम्प्लेक्स- ऐसे कॉम्प्लेक्स जिनमें लिगेंड अम्लीय अवशेष होते हैं। इनमें जटिल लवण शामिल हैं: K2, जटिल अम्ल: H2, H2।

5) हाइड्रोक्सो कॉम्प्लेक्स- जटिल यौगिक जिनमें हाइड्रॉक्साइड आयन लिगेंड के रूप में कार्य करते हैं: Na 2, Na 2, आदि।

नामपद्धति

1) किसी जटिल यौगिक के नाम में पहले ऋणात्मक आवेशित भाग - ऋणायन, फिर धनात्मक भाग - धनायन दर्शाया जाता है।

2) जटिल भाग का नाम आंतरिक क्षेत्र की संरचना के संकेत से शुरू होता है। आंतरिक क्षेत्र में, लिगेंड को पहले आयनों कहा जाता है, उनके लैटिन नाम में अंत "ओ" जोड़ा जाता है। उदाहरण के लिए: सीएल - - क्लोरो, सीएन - - सायनो, एससीएन - - थायोसाइनाटो, एनओ 3 - - नाइट्रेटो, एसओ 3 2 - - सल्फिटो, ओएच - - हाइड्रोक्सो, आदि। निम्नलिखित शब्दों का उपयोग किया जाता है: समन्वित अमोनिया के लिए - अमाइन, पानी के लिए - एक्वा, कार्बन मोनोऑक्साइड (II) के लिए - कार्बोनिल।

(एनएच 4) 2 - अमोनियम डाइहाइड्रॉक्सोटेट्राक्लोरोप्लेटिनेट(IV)

[Cr(H 2 O) 3 F 3 ] - ट्राइफ्लोरोट्रियाक्वाक्रोम

[Co(NH3) 3Cl(NO2)2 ] - डाइनाइट्राइटक्लोरोट्रायममिनकोबाल्ट

सीएल 2 - डाइक्लोरोटेट्रामाइनप्लैटिनम (IV) क्लोराइड

NO 3 - टेट्राक्वालिथियम नाइट्रेट

कहानी

जटिल यौगिकों के समन्वय सिद्धांत के संस्थापक स्विस रसायनज्ञ अल्फ्रेड वर्नर (1866-1919) हैं। वर्नर का 1893 का समन्वय सिद्धांत जटिल यौगिकों की संरचना को समझाने का पहला प्रयास था। यह सिद्धांत 1896 में थॉमसन की इलेक्ट्रॉन की खोज से पहले और इलेक्ट्रॉनिक वैलेंस सिद्धांत के विकास से पहले प्रस्तावित किया गया था। वर्नर के पास कोई वाद्य अनुसंधान विधियाँ नहीं थीं, और उनका सारा अनुसंधान सरल रासायनिक प्रतिक्रियाओं की व्याख्या करके किया गया था।

वर्नर "अतिरिक्त संयोजकता" के अस्तित्व की संभावना के बारे में विचारों को भी लागू करते हैं, जो चतुर्धातुक एमाइन के अध्ययन से उत्पन्न हुई, "जटिल यौगिकों" पर लागू होता है। 1891 में प्रकाशित लेख "ऑन द थ्योरी ऑफ़ एफ़िनिटी एंड वैलेंसी" में, वर्नर ने एफ़िनिटी को "परमाणु के केंद्र से निकलने वाली और सभी दिशाओं में समान रूप से फैलने वाली एक शक्ति" के रूप में परिभाषित किया है, जिसकी ज्यामितीय अभिव्यक्ति इस प्रकार एक निश्चित संख्या नहीं है कार्डिनल दिशाएँ, लेकिन गोलाकार सतह।" दो साल बाद, "अकार्बनिक यौगिकों की संरचना पर" लेख में, वर्नर ने एक समन्वय सिद्धांत सामने रखा, जिसके अनुसार अकार्बनिक आणविक यौगिकों में केंद्रीय कोर जटिल बनाने वाले परमाणुओं से बना होता है। इन केंद्रीय परमाणुओं के चारों ओर एक निश्चित संख्या में अन्य परमाणु या अणु एक सरल ज्यामितीय बहुफलक के रूप में व्यवस्थित होते हैं। वर्नर ने केंद्रीय नाभिक के चारों ओर समूहित परमाणुओं की संख्या को समन्वय संख्या कहा। उनका मानना ​​था कि एक समन्वय बंधन में इलेक्ट्रॉनों की एक साझा जोड़ी होती है जो एक अणु या परमाणु दूसरे को देता है। क्योंकि वर्नर ने ऐसे यौगिकों के अस्तित्व का प्रस्ताव रखा था जिन्हें कभी देखा या संश्लेषित नहीं किया गया था, उनके सिद्धांत पर कई प्रसिद्ध रसायनज्ञों ने अविश्वास किया था, जिनका मानना ​​था कि यह रासायनिक संरचना और बांड की समझ को अनावश्यक रूप से जटिल बनाता है। इसलिए, अगले दो दशकों में, वर्नर और उनके सहयोगियों ने नए समन्वय यौगिक बनाए, जिनके अस्तित्व की भविष्यवाणी उनके सिद्धांत द्वारा की गई थी। उनके द्वारा बनाए गए यौगिकों में ऐसे अणु थे जो ऑप्टिकल गतिविधि प्रदर्शित करते थे, यानी ध्रुवीकृत प्रकाश को मोड़ने की क्षमता, लेकिन उनमें कार्बन परमाणु नहीं थे, जिन्हें अणुओं की ऑप्टिकल गतिविधि के लिए आवश्यक माना जाता था।

1911 में, वर्नर द्वारा बिना कार्बन परमाणु वाले 40 से अधिक वैकल्पिक रूप से सक्रिय अणुओं के संश्लेषण ने रासायनिक समुदाय को उनके सिद्धांत की वैधता के बारे में आश्वस्त किया।

1913 में, वर्नर को अणुओं में परमाणुओं के बंधन की प्रकृति पर उनके काम की मान्यता के लिए रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था, जिसने पिछले शोध के परिणामों पर एक नया नज़र डालने की अनुमति दी और वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए नए अवसर खोले, विशेष रूप से अकार्बनिक रसायन विज्ञान का क्षेत्र " रॉयल स्वीडिश एकेडमी ऑफ साइंसेज की ओर से उनका प्रतिनिधित्व करने वाले थियोडोर नॉर्डस्ट्रॉम के अनुसार, वर्नर के काम ने "अकार्बनिक रसायन विज्ञान के विकास को गति दी", कुछ समय तक निष्क्रिय रहने के बाद इस क्षेत्र में रुचि के पुनरुद्धार को प्रेरित किया।

संरचना और स्टीरियोकैमिस्ट्री

जटिल यौगिकों की संरचना पर नोबेल पुरस्कार विजेता स्विस रसायनज्ञ अल्फ्रेड वर्नर द्वारा 1893 में प्रस्तावित समन्वय सिद्धांत के आधार पर विचार किया जाता है। उनकी वैज्ञानिक गतिविधि ज्यूरिख विश्वविद्यालय में हुई। वैज्ञानिक ने कई नए जटिल यौगिकों को संश्लेषित किया, पहले से ज्ञात और नए प्राप्त जटिल यौगिकों को व्यवस्थित किया, और उनकी संरचना को साबित करने के लिए प्रायोगिक तरीके विकसित किए।

इस सिद्धांत के अनुसार, जटिल यौगिकों को जटिल एजेंट, बाहरी और आंतरिक क्षेत्रों के बीच प्रतिष्ठित किया जाता है। कॉम्प्लेक्सिंग एजेंटआमतौर पर एक धनायन या तटस्थ परमाणु। भीतरी क्षेत्रयह एक निश्चित संख्या में आयनों या तटस्थ अणुओं का गठन करता है जो कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट से कसकर बंधे होते हैं। वे कहते हैं लाइगैंडों. लिगेंड्स की संख्या कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट की समन्वय संख्या (सीएन) निर्धारित करती है। आंतरिक क्षेत्र में धनात्मक, ऋणात्मक या शून्य आवेश हो सकता है।

शेष आयन जो आंतरिक क्षेत्र में स्थित नहीं हैं, केंद्रीय आयन से अधिक दूरी पर स्थित हैं बाह्य समन्वय क्षेत्र.

यदि लिगैंड्स का चार्ज कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के चार्ज की भरपाई करता है, तो ऐसे जटिल यौगिकों को तटस्थ या गैर-इलेक्ट्रोलाइट कॉम्प्लेक्स कहा जाता है: उनमें केवल कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट और आंतरिक क्षेत्र लिगैंड्स होते हैं। उदाहरण के लिए, ऐसा तटस्थ परिसर है।

केंद्रीय आयन (परमाणु) और लिगेंड के बीच बंधन की प्रकृति दोहरी हो सकती है। एक ओर, कनेक्शन इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण की ताकतों के कारण होता है। दूसरी ओर, अमोनियम आयन के समान, दाता-स्वीकर्ता तंत्र का उपयोग करके केंद्रीय परमाणु और लिगैंड के बीच एक बंधन बनाया जा सकता है। कई जटिल यौगिकों में, केंद्रीय आयन (परमाणु) और लिगैंड के बीच का बंधन इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण बलों और कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के अकेले इलेक्ट्रॉन जोड़े और लिगैंड के मुक्त ऑर्बिटल्स के कारण बनने वाले बंधन दोनों के कारण होता है।

बाहरी गोले वाले जटिल यौगिक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट्स होते हैं और जलीय घोल में लगभग पूरी तरह से एक जटिल आयन और बाहरी गोले वाले आयनों में अलग हो जाते हैं।

विनिमय प्रतिक्रियाओं के दौरान, जटिल आयन अपनी संरचना को बदले बिना एक यौगिक से दूसरे यौगिक में चले जाते हैं।

सबसे विशिष्ट कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट डी-तत्वों के धनायन हैं। लिगेंड्स हो सकते हैं:

ए) ध्रुवीय अणु - NH 3, H 2 O, CO, NO;
बी) सरल आयन - एफ - , सीएल - , बीआर - , आई - , एच + ;
ग) जटिल आयन - CN - , SCN - , NO 2 - , OH - .

जटिल यौगिकों की स्थानिक संरचना और उनके भौतिक रासायनिक गुणों के बीच संबंध का वर्णन करने के लिए स्टीरियोकैमिस्ट्री की अवधारणाओं का उपयोग किया जाता है। स्टीरियोकेमिकल दृष्टिकोण किसी पदार्थ की संरचना के एक या दूसरे टुकड़े के गुण पर प्रभाव के संदर्भ में किसी पदार्थ के गुणों का प्रतिनिधित्व करने का एक सुविधाजनक तरीका है।

स्टीरियोकेमिस्ट्री की वस्तुएँ जटिल यौगिक, कार्बनिक पदार्थ, उच्च-आणविक सिंथेटिक और प्राकृतिक यौगिक हैं। समन्वय रसायन विज्ञान के संस्थापकों में से एक, ए. वर्नर ने अकार्बनिक स्टीरियोकैमिस्ट्री विकसित करने के लिए महान प्रयास किए। यह स्टीरियोकेमिस्ट्री है जो इस सिद्धांत का केंद्र है, जो अभी भी समन्वय रसायन विज्ञान में एक मील का पत्थर बना हुआ है।

समन्वय यौगिकों का समावयवता

आइसोमर्स दो प्रकार के होते हैं:

1) ऐसे यौगिक जिनमें आंतरिक क्षेत्र की संरचना और समन्वित लिगेंड की संरचना समान है (ज्यामितीय, ऑप्टिकल, गठनात्मक, समन्वय स्थिति);

2) ऐसे यौगिक जिनके आंतरिक क्षेत्र की संरचना और लिगैंड की संरचना में अंतर संभव है (आयनीकरण, जलयोजन, समन्वय, लिगैंड)।

स्थानिक (ज्यामितीय) समरूपता

2. कम ऊर्जा वाले कक्षक पहले भरे जाते हैं।

इन नियमों को ध्यान में रखते हुए, जब एक कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट में डी-इलेक्ट्रॉनों की संख्या 1 से 3 या 8, 9, 10 तक होती है, तो उन्हें केवल एक ही तरीके से (हंड के नियम के अनुसार) डी-ऑर्बिटल्स में व्यवस्थित किया जा सकता है। जब किसी अष्टफलकीय परिसर में इलेक्ट्रॉनों की संख्या 4 से 7 तक होती है, तो या तो एक इलेक्ट्रॉन द्वारा पहले से भरे हुए कक्षकों पर कब्जा करना संभव है, या उच्च ऊर्जा के खाली dγ कक्षकों को भरना संभव है। पहले मामले में, एक ही कक्षा में स्थित इलेक्ट्रॉनों के बीच प्रतिकर्षण को दूर करने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होगी, दूसरे में - एक उच्च ऊर्जा कक्षा में जाने के लिए। ऑर्बिटल्स पर इलेक्ट्रॉनों का वितरण विभाजन (Δ) और इलेक्ट्रॉनों की जोड़ी (पी) की ऊर्जा के मूल्यों के बीच संबंध पर निर्भर करता है। Δ ("निम्न क्षेत्र") के निम्न मान पर, Δ का मान हो सकता है< Р, тогда электроны займут разные орбитали, а спины их будут параллельны. При этом образуются внешнеорбитальные (высокоспиновые) комплексы, характеризующиеся определённым магнитным моментом µ. Если энергия межэлектронного отталкивания меньше, чем Δ («сильное поле»), то есть Δ >पी, डीε ऑर्बिटल्स में इलेक्ट्रॉनों की जोड़ी होती है और इंट्रा-ऑर्बिटल (लो-स्पिन) कॉम्प्लेक्स का निर्माण होता है, जिसका चुंबकीय क्षण µ = 0 होता है।

आवेदन

जटिल यौगिक जीवित जीवों के लिए महत्वपूर्ण हैं, इसलिए रक्त हीमोग्लोबिन इसे कोशिकाओं तक पहुंचाने के लिए ऑक्सीजन के साथ एक कॉम्प्लेक्स बनाता है, पौधों में पाया जाने वाला क्लोरोफिल एक कॉम्प्लेक्स है।

विभिन्न उद्योगों में जटिल यौगिकों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। अयस्कों से धातु निकालने की रासायनिक विधियाँ सीएस के निर्माण से जुड़ी हैं। उदाहरण के लिए, चट्टान से सोने को अलग करने के लिए अयस्क को ऑक्सीजन की उपस्थिति में सोडियम साइनाइड के घोल से उपचारित किया जाता है। सायनाइड घोल का उपयोग करके अयस्कों से सोना निकालने की विधि 1843 में रूसी इंजीनियर पी. बागेशन द्वारा प्रस्तावित की गई थी। शुद्ध लोहा, निकल और कोबाल्ट प्राप्त करने के लिए धातु कार्बोनिल्स के थर्मल अपघटन का उपयोग किया जाता है। ये यौगिक अस्थिर तरल पदार्थ हैं जो आसानी से विघटित हो जाते हैं, जिससे संबंधित धातुएं निकल जाती हैं।

विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान में संकेतक के रूप में जटिल यौगिकों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

कई सीएस में उत्प्रेरक गतिविधि होती है, इसलिए उनका व्यापक रूप से अकार्बनिक और कार्बनिक संश्लेषण में उपयोग किया जाता है। इस प्रकार, जटिल यौगिकों के उपयोग से विभिन्न प्रकार के रासायनिक उत्पाद प्राप्त करने की संभावना जुड़ी हुई है: वार्निश, पेंट, धातु, फोटोग्राफिक सामग्री, उत्प्रेरक, भोजन के प्रसंस्करण और संरक्षण के लिए विश्वसनीय साधन आदि।

कॉम्प्लेक्स साइनाइड यौगिक इलेक्ट्रोप्लेटिंग में महत्वपूर्ण हैं, क्योंकि कॉम्प्लेक्स का उपयोग करते समय साधारण नमक से इतनी मजबूत कोटिंग प्राप्त करना कभी-कभी असंभव होता है।

लिंक

साहित्य

1. अखमेतोव एन.एस.सामान्य और अकार्बनिक रसायन विज्ञान. - एम.: हायर स्कूल, 2003. - 743 पी।
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BF 3, CH 4, NH 3, H 2 O, CO 2 आदि प्रकार के यौगिक, जिनमें तत्व अपनी सामान्य अधिकतम संयोजकता प्रदर्शित करता है, संयोजकता-संतृप्त यौगिक कहलाते हैं या प्रथम क्रम कनेक्शन. जब प्रथम-क्रम यौगिक एक-दूसरे के साथ परस्पर क्रिया करते हैं, तो उच्च-क्रम यौगिक बनते हैं। को उच्च क्रम के कनेक्शनहाइड्रेट्स, अमोनिया, एसिड के अतिरिक्त उत्पाद, कार्बनिक अणु, डबल नमक और कई अन्य शामिल हैं। जटिल यौगिकों के गठन के उदाहरण:

PtCl 4 + 2KCl = PtCl 4 ∙2KCl या K 2

CoCl 3 + 6NH 3 = CoCl 3 ∙6NH 3 या सीएल 3।

ए. वर्नर ने रसायन विज्ञान में उच्च-क्रम यौगिकों की अवधारणा पेश की और एक जटिल यौगिक की अवधारणा की पहली परिभाषा दी। तत्व, अपनी सामान्य संयोजकता को संतृप्त करने के बाद, अतिरिक्त संयोजकता प्रदर्शित करने में भी सक्षम होते हैं - समन्वय. समन्वय संयोजकता के कारण ही उच्च कोटि के यौगिकों का निर्माण होता है।

जटिल संबंध – जटिल पदार्थ जिनमें पृथक्करण संभव हो केंद्रीय परमाणु(कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट) और संबंधित अणु और आयन - लिगेंड्स.

केंद्रीय परमाणु और लिगेंड बनते हैं जटिल (आंतरिक क्षेत्र),जिसे किसी जटिल यौगिक का सूत्र लिखते समय वर्गाकार कोष्ठकों में बंद कर दिया जाता है। आंतरिक क्षेत्र में लिगेंड की संख्या कहलाती है समन्वय संख्या।जटिल रूप के आसपास के अणु और आयन बाहरी क्षेत्र.पोटेशियम हेक्सासायनोफेरेट (III) K 3 (तथाकथित) के जटिल नमक का एक उदाहरण लाल रक्त नमक)।

केंद्रीय परमाणु संक्रमण धातु आयन या कुछ अधातुओं (पी, सी) के परमाणु हो सकते हैं। लिगैंड हैलोजन आयन (एफ -, सीएल -, बीआर -, आई -), ओएच -, सीएन -, सीएनएस -, एनओ 2 - और अन्य, तटस्थ अणु एच 2 ओ, एनएच 3, सीओ, एनओ, एफ 2 हो सकते हैं। सीएल 2, बीआर 2, आई 2, हाइड्राज़ीन एन 2 एच 4, एथिलीनडायमाइन एनएच 2 -सीएच 2 -सीएच 2 -एनएच 2 और अन्य।

समन्वय वैधता(केवी) या समन्वय संख्या - परिसर के आंतरिक क्षेत्र में साइटों की संख्या जिन पर लिगैंड्स का कब्जा हो सकता है. समन्वय संख्या आमतौर पर कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट की ऑक्सीकरण अवस्था से अधिक होती है और कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट और लिगैंड की प्रकृति पर निर्भर करती है। 4, 6 और 2 की समन्वय संयोजकता वाले जटिल यौगिक अधिक सामान्य हैं।

लिगैंड समन्वय क्षमता – प्रत्येक लिगैंड द्वारा व्याप्त परिसर के आंतरिक क्षेत्र में साइटों की संख्या।अधिकांश लिगेंड्स के लिए, समन्वय क्षमता एक के बराबर होती है, कम से कम 2 (हाइड्रेज़िन, एथिलीनडायमाइन) या अधिक (ईडीटीए - एथिलीनडायमिनेटेट्रासेटेट)।

परिसर का प्रभारसंख्यात्मक रूप से बाहरी गोले के कुल आवेश के बराबर और संकेत में विपरीत होना चाहिए, लेकिन तटस्थ परिसर भी हैं। कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट की ऑक्सीकरण अवस्थाअन्य सभी आयनों के आवेशों के बीजगणितीय योग के बराबर और विपरीत।

जटिल यौगिकों के व्यवस्थित नामनिम्नानुसार बनते हैं: पहले नाममात्र मामले में आयन कहा जाता है, फिर जनन मामले में अलग से - एक धनायन। कॉम्प्लेक्स में लिगेंड को निम्नलिखित क्रम में एक साथ सूचीबद्ध किया गया है: ए) आयनिक; बी) तटस्थ; ग) धनायनित। ऋणायनों को H-, O 2–, OH-, सरल ऋणायन, बहुपरमाणुक ऋणायन, कार्बनिक ऋणायन - वर्णानुक्रम में सूचीबद्ध किया गया है। एच 2 ओ (एक्वा) और एनएच 3 (अम्मिन) के अपवाद के साथ, तटस्थ लिगैंड को अणुओं के समान नाम दिया गया है; नकारात्मक रूप से चार्ज किए गए आयनों को एक कनेक्टिंग स्वर के साथ जोड़ा जाता है " हे" लिगेंड्स की संख्या उपसर्गों द्वारा इंगित की जाती है: डि-, ट्राई, टेट्रा-, पेंटा-, हेक्सा-वगैरह। आयनिक संकुलों का अंत है "- पर" या "- नया“यदि इसे अम्ल कहा जाए; धनायनित और तटस्थ संकुलों के लिए कोई विशिष्ट अंत नहीं हैं।

एच - हाइड्रोजन टेट्राक्लोरोएरेट (III)

(OH) 2 - टेट्राएमीन कॉपर (II) हाइड्रॉक्साइड

सीएल 4 - हेक्सामाइन प्लैटिनम (IV) क्लोराइड

- टेट्राकार्बोनिलनिकेल

- हेक्सासायनोफेरेट (III) हेक्सामाइन कोबाल्ट (III)

जटिल यौगिकों का वर्गीकरणविभिन्न सिद्धांतों पर आधारित:

यौगिकों के एक विशिष्ट वर्ग से संबंधित होने के कारण:

- जटिल अम्ल– एच 2 , एच 2 ;

- जटिल आधार– (ओएच) 2 ;

- जटिल लवण– ली 3, सीएल 2.

लिगेंड्स की प्रकृति से:

- एक्वा कॉम्प्लेक्स(पानी लिगैंड है) - SO 4 ∙H 2 O, [Co(H 2 O) 6 ]Сl 2;

- अमोनिया(ऐसे परिसर जिनमें अमोनिया अणु लिगैंड के रूप में काम करते हैं) - [Cu(NH 3) 4 ]SO 4, सीएल;

- एसिड कॉम्प्लेक्स(ऑक्सालेट, कार्बोनेट, साइनाइड, हैलाइड कॉम्प्लेक्स जिसमें लिगैंड के रूप में विभिन्न एसिड के आयन होते हैं) - के 2, के 4;

- हाइड्रोक्सो कॉम्प्लेक्स(लिगैंड के रूप में OH समूहों के साथ यौगिक) - K 3 [Al (OH) 6 ];

- chelatedया चक्रीय संकुल(द्वि- या पॉलीडेंटेट लिगैंड और केंद्रीय परमाणु एक चक्र बनाते हैं) - अमीनोएसेटिक एसिड, ईडीटीए के साथ कॉम्प्लेक्स; चेलेट्स में क्लोरोफिल (कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट - मैग्नीशियम) और हीमोग्लोबिन (कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट - आयरन) शामिल हैं।

परिसर के प्रभारी के संकेत के अनुसार: धनायनित, ऋणायनिक, उदासीनकॉम्प्लेक्स।

एक विशेष समूह में सुपरकॉम्प्लेक्स यौगिक होते हैं। उनमें, लिगेंड की संख्या कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट की समन्वय वैधता से अधिक है। इस प्रकार, यौगिक CuSO 4 ∙5H 2 O में, तांबे की समन्वय संयोजकता चार होती है और चार पानी के अणु आंतरिक क्षेत्र में समन्वित होते हैं, पांचवां अणु हाइड्रोजन बांड के माध्यम से परिसर में शामिल होता है: SO 4 ∙H 2 O।

लिगेंड्स केंद्रीय परमाणु से बंधे होते हैं दाता-स्वीकर्ता बंधन.एक जलीय घोल में, जटिल यौगिक जटिल आयन बनाने के लिए अलग हो सकते हैं:

सीएल ↔ + + सीएल –

कुछ हद तक, परिसर का आंतरिक क्षेत्र भी अलग हो जाता है:

+ ↔ Ag + + 2NH 3

कॉम्प्लेक्स की ताकत का एक माप है कॉम्प्लेक्स की अस्थिरता स्थिरांक:

के नेस्ट + = सी एजी + ∙ सी2 एनएच 3 / सी एजी(एनएच 3) 2 ] +

अस्थिरता स्थिरांक के बजाय, व्युत्क्रम मान, जिसे स्थिरता स्थिरांक कहा जाता है, का उपयोग कभी-कभी किया जाता है:

के मुँह = 1 / के घोंसला

कई जटिल लवणों के मध्यम तनु विलयनों में जटिल और सरल दोनों प्रकार के आयन मौजूद होते हैं। आगे तनुकरण से जटिल आयनों का पूर्ण विघटन हो सकता है।

डब्ल्यू. कोसेल और ए. मैग्नस के सरल इलेक्ट्रोस्टैटिक मॉडल के अनुसार, कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट और आयनिक (या ध्रुवीय) लिगेंड के बीच की बातचीत कूलम्ब के नियम का पालन करती है। एक स्थिर कॉम्प्लेक्स तब प्राप्त होता है जब कॉम्प्लेक्स के मूल की ओर आकर्षक बल लिगेंड के बीच प्रतिकारक बलों को संतुलित करते हैं। कॉम्प्लेक्स की ताकत परमाणु चार्ज बढ़ने और कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट और लिगेंड की त्रिज्या घटने के साथ बढ़ती है। इलेक्ट्रोस्टैटिक मॉडल बहुत दृश्य है, लेकिन गैर-ध्रुवीय लिगैंड और शून्य ऑक्सीकरण अवस्था में एक कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के साथ कॉम्प्लेक्स के अस्तित्व की व्याख्या करने में सक्षम नहीं है; यौगिकों के चुंबकीय और ऑप्टिकल गुणों को क्या निर्धारित करता है।

जटिल यौगिकों का वर्णन करने का एक दृश्य तरीका पॉलिंग द्वारा प्रस्तावित वैलेंस बॉन्ड विधि (एमवीएम) है। यह विधि कई प्रावधानों पर आधारित है:

कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट और लिगेंड्स के बीच का संबंध दाता-स्वीकर्ता है। लिगेंड इलेक्ट्रॉन जोड़े प्रदान करते हैं, और कॉम्प्लेक्स का कोर मुक्त ऑर्बिटल्स प्रदान करता है। बंधन शक्ति का माप कक्षीय ओवरलैप की डिग्री है।

बंधनों के निर्माण में शामिल केंद्रीय परमाणु की कक्षाएँ संकरण से गुजरती हैं। संकरण का प्रकार लिगेंड्स की संख्या, प्रकृति और इलेक्ट्रॉनिक संरचना द्वारा निर्धारित होता है। कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के इलेक्ट्रॉन ऑर्बिटल्स का संकरण कॉम्प्लेक्स की ज्यामिति निर्धारित करता है।

कॉम्प्लेक्स की अतिरिक्त मजबूती इस तथ्य के कारण है कि, σ बांड के साथ, π बांड भी दिखाई दे सकते हैं।

कॉम्प्लेक्स द्वारा प्रदर्शित चुंबकीय गुणों को ऑर्बिटल्स की आबादी के आधार पर समझाया गया है। अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति में, कॉम्प्लेक्स अनुचुंबकीय होता है। इलेक्ट्रॉनों का युग्मन जटिल यौगिक के प्रतिचुम्बकत्व को निर्धारित करता है।

एमबीसी केवल सीमित श्रेणी के पदार्थों का वर्णन करने के लिए उपयुक्त है और जटिल यौगिकों के ऑप्टिकल गुणों की व्याख्या नहीं करता है, क्योंकि उत्तेजित अवस्थाओं को ध्यान में नहीं रखता।

क्वांटम मैकेनिकल आधार पर इलेक्ट्रोस्टैटिक सिद्धांत का एक और विकास क्रिस्टल फील्ड सिद्धांत (सीएफटी) है। टीकेपी के अनुसार, कॉम्प्लेक्स के मूल और लिगेंड के बीच का संबंध आयनिक या आयन-द्विध्रुवीय है। टीसीपी उन परिवर्तनों पर विचार करने पर केंद्रित है जो लिगैंड क्षेत्र (ऊर्जा स्तरों का विभाजन) के प्रभाव में कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट में होते हैं। एक जटिल एजेंट के ऊर्जावान विभाजन के विचार का उपयोग जटिल यौगिकों के चुंबकीय गुणों और रंग को समझाने के लिए किया जा सकता है।

टीसीपी केवल जटिल यौगिकों पर लागू होता है जिसमें कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट ( डी-तत्व) में मुक्त इलेक्ट्रॉन होते हैं, और यह कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट-लिगैंड बॉन्ड की आंशिक रूप से सहसंयोजक प्रकृति को ध्यान में नहीं रखता है।

आणविक कक्षीय विधि (एमओएम) न केवल कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट, बल्कि लिगेंड की विस्तृत इलेक्ट्रॉनिक संरचना को भी ध्यान में रखती है। कॉम्प्लेक्स को एकल क्वांटम यांत्रिक प्रणाली के रूप में माना जाता है। सिस्टम के वैलेंस इलेक्ट्रॉन मल्टीसेंटर आणविक ऑर्बिटल्स में स्थित होते हैं, जो कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट और सभी लिगेंड के नाभिक को कवर करते हैं। एमएमओ के अनुसार, दरार ऊर्जा में वृद्धि π-बॉन्डिंग के कारण सहसंयोजक बंधन की अतिरिक्त मजबूती के कारण होती है।

आधुनिक की बुनियादी बातें समन्वय सिद्धांत पिछली शताब्दी के अंत में स्विस रसायनज्ञ अल्फ्रेड द्वारा रेखांकित किया गया था वर्नर, जिन्होंने उस समय तक जमा हुए जटिल यौगिकों पर सभी प्रायोगिक सामग्री को एक प्रणाली में संश्लेषित किया। उन्होंने की अवधारणा प्रस्तुत की केंद्रीय परमाणु (जटिल बनाने वाला एजेंट) और उसे समन्वय संख्या, आंतरिकऔर बाह्य क्षेत्रजटिल संबंध, संवयविताजटिल यौगिकों, परिसरों में रासायनिक बंधन की प्रकृति को समझाने का प्रयास किया गया है।

सभी मुख्य प्रावधान समन्वय सिद्धांतवर्नर का उपयोग आज भी किया जाता है। अपवाद रासायनिक बंधन की प्रकृति का उनका सिद्धांत है, जो अब केवल ऐतिहासिक रुचि का है।

एक जटिल आयन या तटस्थ परिसर के गठन की कल्पना एक सामान्य प्रतिवर्ती प्रतिक्रिया के रूप में की जा सकती है:

एम+ एनएल

जहाँ M एक तटस्थ परमाणु है, एक सकारात्मक या नकारात्मक रूप से आवेशित सशर्त आयन है जो अपने चारों ओर अन्य परमाणुओं, आयनों या अणुओं L को एकजुट (समन्वयित) करता है। M परमाणु को कहा जाता है जटिल बनाने वाला एजेंटया केंद्रीय परमाणु.

जटिल आयनों में 2+, 2

- , 4 - , - कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट तांबा (II), सिलिकॉन (IV), आयरन (II), बोरोन (III) हैं।
अक्सर, कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट एक मौलिक परमाणु होता है सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था में.
नकारात्मक सशर्त आयन (यानी परमाणुओं में नकारात्मकऑक्सीकरण अवस्थाएँ) जटिल एजेंटों की भूमिका अपेक्षाकृत कम ही निभाती हैं। यह, उदाहरण के लिए, अमोनियम + धनायन आदि में नाइट्रोजन परमाणु (-III) है।

जटिल परमाणु हो सकता है व्यर्थऑक्सीकरण की डिग्री. इस प्रकार, निकेल और आयरन के कार्बोनिल कॉम्प्लेक्स, जिनकी संरचना और है, में निकेल (0) और आयरन (0) परमाणु होते हैं।

कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट (हाइलाइट किया गया नीलारंग) परिसरों का निर्माण करने वाली प्रतिक्रियाओं में भाग ले सकता है, जैसे कि एक मोनोएटोमिक आयन, उदाहरण के लिए:

एजी+ + 2 एनएच 3 [ एजी(एनएच 3) 2 ] + ;
एजी+ + 2 सीएन - [एजी(सीएन)2]

-

और एक अणु का हिस्सा होना:

सीएफ 4 + 2 एफ

- [सीएफ 6 ] 2- ;

मैं 2+आई

- [मैं(मैं) 2 ] - ;

पी H3+H+[ पीएच 4 ] + ;

बीएफ 3 + एनएच 3 [ बी(एनएच 3)एफ 3 ]

एक जटिल कण में दो या दो से अधिक जटिल बनाने वाले परमाणु हो सकते हैं। ऐसे में हम बात करते हैं.

एक जटिल कनेक्शन शामिल हो सकता है कई जटिल आयन, जिनमें से प्रत्येक का अपना-अपना समावेश है जटिल बनाने वाला एजेंट.
उदाहरण के लिए, संरचना (SO 4) 2 के एक मोनोन्यूक्लियर जटिल यौगिक में कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट K I और Al III हैं, और - Cu II और Pt IV हैं।

एक जटिल आयन या तटस्थ कॉम्प्लेक्स में, आयन, परमाणु या सरल अणु (एल) कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के आसपास समन्वित होते हैं। ये सभी कण जिनका कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के साथ रासायनिक बंधन होता है, कहलाते हैं लाइगैंडों(लैटिन से " लिगारे" - बाइंड)। जटिल आयनों में 2

- और 4 - लिगैंड्स सीएल आयन हैं- और सीएन - , और तटस्थ परिसर में लिगैंड NH 3 अणु और NCS - आयन हैं।

लिगेंड, एक नियम के रूप में, एक-दूसरे से बंधे नहीं होते हैं, और उनके बीच प्रतिकारक शक्तियां कार्य करती हैं। कुछ मामलों में, गठन के साथ लिगेंड की अंतर-आणविक अंतःक्रिया देखी जाती है हाइड्रोजन बांड.

लिगैंड विभिन्न अकार्बनिक और कार्बनिक हो सकते हैं आयनोंऔर अणुओं. सबसे महत्वपूर्ण लिगैंड CN आयन हैं

- , एफ - , सीएल - , बीआर - , आई - , एनओ 2 - , ओएच - , एसओ 3 एस 2- , सी 2 ओ 4 2- , सीओ 3 2- , अणु एच 2 ओ, एनएच 3, सीओ, यूरिया (एनएच 2) 2सीओ, कार्बनिक यौगिक - एथिलीनडायमाइन एनएच 2 सीएच 2 सीएच 2 एनएच 2,ए -अमीनोएसिटिक एसिड एनएच 2 सीएच 2COOH और एथिलीनडायमिनेटेट्राएसिटिक एसिड (EDTA):

अक्सर, लिगैंड अपने परमाणुओं में से एक के माध्यम से कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट से जुड़ा होता है एकदो-केंद्रीय रासायनिक बंधन। ऐसे लिगेण्ड कहलाते हैं मोनोडेंटेट. मोनोडेंटेट लिगैंड में सभी हैलाइड आयन, साइनाइड आयन, अमोनिया, पानी और अन्य शामिल हैं।

कुछ सामान्य लिगैंड जैसे H2 पानी के अणु

O, हाइड्रॉक्साइड आयन OH - , थायोसाइनेट आयन एनसीएस- , एमाइड आयन एनएच 2 - , कार्बन मोनोऑक्साइड सीओ मुख्य रूप से कॉम्प्लेक्स में मोनोडेंटेट, हालाँकि कुछ मामलों में (संरचनाओं में) वे बन जाते हैं bidentate.

ऐसे कई लिगेंड हैं जो लगभग हमेशा कॉम्प्लेक्स में मौजूद होते हैं। bidentate. ये एथिलीनडायमाइन, कार्बोनेट आयन, ऑक्सालेट आयन आदि हैं। बाइडेंटेट लिगैंड का प्रत्येक अणु या आयन इसकी संरचना की विशेषताओं के अनुसार कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के साथ दो रासायनिक बंधन बनाता है:

उदाहरण के लिए, जटिल यौगिक NO 3 में

बाइडेंटेट लिगैंड - CO 3 2 आयन- - कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के साथ दो बंधन बनाता है - सशर्त Co(III) आयन, और NH 3 लिगैंड का प्रत्येक अणु- केवल एक कनेक्शन:

हेक्साडेंटेट लिगैंड का एक उदाहरण एथिलीनडायमिनेटेट्राएसिटिक एसिड का आयन है:

पॉलीडेंटेट लिगेंड के रूप में कार्य कर सकते हैं

पुलदो या दो से अधिक केंद्रीय परमाणुओं को मिलाने वाले लिगेंड।

एक कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता लिगैंड के साथ बनने वाले रासायनिक बंधों की संख्या है, या समन्वय संख्या (सीसी). एक कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट की यह विशेषता मुख्य रूप से उसके इलेक्ट्रॉनिक शेल की संरचना से निर्धारित होती है और निर्धारित होती है वैलेंस संभावनाएंकेंद्रीय परमाणु या पारंपरिक जटिल बनाने वाला आयन ()।

जब कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट समन्वय करता है मोनोडेंटेटलिगैंड्स, तो समन्वय संख्या संलग्न लिगैंड्स की संख्या के बराबर है। और कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट से जुड़ा नंबर पॉलीडेंटेटलिगेंड्स हमेशा समन्वय संख्या से कम होते हैं।

समन्वय संख्या मानकॉम्प्लेक्सिंग एजेंट इसकी प्रकृति, ऑक्सीकरण की डिग्री, लिगैंड की प्रकृति और स्थितियों (तापमान, विलायक की प्रकृति, कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट और लिगैंड की एकाग्रता, आदि) पर निर्भर करता है जिसके तहत कॉम्प्लेक्सिंग प्रतिक्रिया होती है। विभिन्न जटिल यौगिकों में CN मान 2 से 8 और इससे भी अधिक हो सकता है। सबसे सामान्य समन्वय संख्याएँ 4 और 6 हैं।

समन्वय संख्या के मूल्यों और जटिल तत्व के ऑक्सीकरण की डिग्री के बीच है निश्चित निर्भरता. इसके लिए हां जटिल तत्व, जिसकी ऑक्सीकरण अवस्था +I (Ag I, Cu I, Au I, I I) है

आदि) सबसे विशिष्ट समन्वय संख्या 2 है - उदाहरण के लिए, + प्रकार के परिसरों में, - , - .

ऑक्सीकरण अवस्था +II (Zn.) के साथ

II, पीटी II, पीडी II, Cu II आदि) अक्सर कॉम्प्लेक्स बनाते हैं जिसमें वे 4 की समन्वय संख्या प्रदर्शित करते हैं, जैसे 2+, 2- , 0 , 2

- , 2+ .

में एक्वा कॉम्प्लेक्स+II ऑक्सीकरण अवस्था में कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट की समन्वय संख्या अक्सर 6: 2+, 2+, 2+ के बराबर होती है।

जटिल तत्व, +III और +IV (Pt IV, Al III, Co III, Cr III, Fe III) की ऑक्सीकरण अवस्था वाले), एक नियम के रूप में, कॉम्प्लेक्स में CN 6 होता है।
उदाहरण के लिए, 3+, 3- , 2 - , 3 - , 3 - .

कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट ज्ञात हैं जो व्यावहारिक रूप से हैं निरंतर समन्वय संख्याविभिन्न प्रकार के परिसरों में. ये CN 6 के साथ कोबाल्ट (III), क्रोमियम (III) या प्लैटिनम (IV) और CN 4 के साथ बोरोन (III), प्लैटिनम (II), पैलेडियम (II), सोना (III) हैं। हालाँकि, अधिकांश जटिल एजेंटों में एक परिवर्तनीय समन्वय संख्या. उदाहरण के लिए, एल्यूमीनियम (III) के लिए CN 4 और CN 6 कॉम्प्लेक्स में संभव हैं

- और - ।

समन्वय संख्या 3, 5, 7, 8 और 9 अपेक्षाकृत दुर्लभ हैं। ऐसे कुछ ही यौगिक हैं जिनमें CN 12 है - उदाहरण के लिए, जैसे K 9।

यदि एक जटिल आयन या तटस्थ कॉम्प्लेक्स में दो या दो से अधिक कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट होते हैं, तो इस कॉम्प्लेक्स को कहा जाता है मल्टी कोर. बहुकेंद्रीय परिसरों में से हैं पुल,

झुंडऔर बहुपरमाणु परिसर मिश्रित प्रकार.

कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट परमाणुओं को एक दूसरे से जोड़ा जा सकता है ब्रिजिंग लिगेंड्स, जिसका कार्य आयन OH -, Cl -, NH 2 -, O 2 2-, SO 4 2- द्वारा किया जाता है। और कुछ अन्य.
तो, जटिल यौगिक (एनएच 4) 2 में पुलसेवा करना बाइडेंटेट हाइड्रॉक्साइड लिगेंड्स :

भूमिका में ब्रिजिंग लिगैंडएक पॉलीडेंटेट लिगैंड हो सकता है जिसमें कई दाता परमाणु हों (उदाहरण के लिए, एनसीएस - एन और एस परमाणुओं के साथ दाता-स्वीकर्ता तंत्र के अनुसार बांड के निर्माण में भाग लेने में सक्षम), या एक ही परमाणु पर कई इलेक्ट्रॉन जोड़े के साथ एक लिगैंड (उदाहरण के लिए, सीएल - या ओएच -)।

ऐसे मामले में जब कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के परमाणु सीधे एक-दूसरे से जुड़े होते हैं, तो मल्टीन्यूक्लियर कॉम्प्लेक्स को इस प्रकार वर्गीकृत किया जाता है क्लस्टर प्रकार.
इस प्रकार, क्लस्टर जटिल आयन 2 है

- :

जिसमें Re-Re चतुर्भुज बंधन का एहसास होता है: एक σ-बंधन, दो π-बंधन और एक δ-बंधन। डेरिवेटिव के बीच विशेष रूप से बड़ी संख्या में क्लस्टर कॉम्प्लेक्स पाए जाते हैं डी-तत्व.

बहुपरमाणु परिसर मिश्रित प्रकारएक कनेक्शन के रूप में शामिल करें कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट-कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट, इसलिए पुललिगेंड्स.
मिश्रित प्रकार के कॉम्प्लेक्स का एक उदाहरण संरचना का कोबाल्ट कार्बोनिल कॉम्प्लेक्स है, जिसकी संरचना निम्नलिखित है:

इसमें एक एकल सह-सह बंधन और दो बाइडेंटेट कार्बोनिल सीओ लिगैंड हैं जो जटिल परमाणुओं को पाटते हैं।

________________________

दोहराना:

_________________________

जटिल यौगिक वे होते हैं जिनके क्रिस्टल नोड्स में स्वतंत्र अस्तित्व में सक्षम कॉम्प्लेक्स (जटिल आयन) होते हैं।

प्रौद्योगिकी के विभिन्न क्षेत्रों के लिए जटिल यौगिकों का महत्व बहुत अधिक है। जटिल यौगिक बनाने के लिए पदार्थों की क्षमता का उपयोग अयस्कों, दुर्लभ धातुओं, अति-शुद्ध अर्धचालक सामग्री, उत्प्रेरक, रंग, दवाओं, प्राकृतिक और अपशिष्ट जल के शुद्धिकरण, भाप जनरेटर में घुलनशील पैमाने से रासायनिक रूप से शुद्ध धातु प्राप्त करने के लिए प्रभावी तरीकों को विकसित करने के लिए किया जाता है। वगैरह।

पहले जटिल यौगिकों को 19वीं सदी के मध्य में संश्लेषित किया गया था। जटिल यौगिकों के सिद्धांत के संस्थापक स्विस वैज्ञानिक वर्नर थे, जिन्होंने 1893 में इसे विकसित किया था। समन्वय सिद्धांत . रूसी वैज्ञानिकों एल.ए. ने जटिल यौगिकों के रसायन विज्ञान में एक महान योगदान दिया। चुगेव, आई.आई. चेर्नयेव और उनके छात्र।

जटिल यौगिकों की संरचना:

1. प्रत्येक जटिल यौगिक में होते हैं आंतरिक और बाह्य क्षेत्र. आंतरिक क्षेत्र को कॉम्प्लेक्स कहा जाता है। जटिल यौगिकों के रासायनिक सूत्र लिखते समय भीतरी गोले को वर्गाकार कोष्ठकों में बंद किया जाता है। उदाहरण के लिए, जटिल यौगिकों में ए) के 2 [बीईएफ 4 ], बी) सीएल 2, आंतरिक क्षेत्र परमाणुओं के समूहों से बना है - कॉम्प्लेक्स ए) [बीईएफ 4] 2- और बी) 2+, और बाहरी क्षेत्र क्रमशः a) 2K + आयनों और b) 2Cl - से बना है।

2. किसी भी जटिल यौगिक के अणु में, आयनों में से एक, आमतौर पर सकारात्मक रूप से चार्ज किया जाता है, या आंतरिक वातावरण का एक परमाणु एक केंद्रीय स्थान रखता है और इसे कहा जाता है जटिल बनाने वाला एजेंट. कॉम्प्लेक्स (आंतरिक क्षेत्र) के सूत्र में, कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट को पहले दर्शाया गया है। दिए गए उदाहरणों में, ये आयन हैं a) Be 2+ और b) Zn 2+।

जटिल बनाने वाले एजेंट परमाणु हैंया अधिक बार धातु आयन p-, d-, f- तत्वों से संबंधित होते हैं और पर्याप्त संख्या में मुक्त ऑर्बिटल्स (Cu 2+, Pt 2+, Pt 4+, Ag +, Zn 2+, Al 3+, आदि) रखते हैं। ).

3. कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के आसपास एक निश्चित संख्या में विपरीत रूप से चार्ज किए गए आयन या विद्युत रूप से तटस्थ अणु स्थित होते हैं (या, जैसा कि वे कहते हैं, समन्वित होते हैं), जिन्हें कहा जाता है लाइगैंडों(या जोड़ता है). इस मामले में, ये हैं a) F - आयन और b) NH 3 अणु।

जटिल यौगिकों में लिगैंड आयन F -, OH -, CN -, CNS -, NO 2 -, CO 3 2-, C 2 O 4 2-, आदि, तटस्थ अणु H 2 O, NH 3, CO, NO हो सकते हैं। और आदि।

कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के आसपास लिगेंड द्वारा कब्जा किए गए समन्वय स्थलों की संख्या (सरलतम मामलों में, कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के आसपास लिगेंड की संख्या) को कहा जाता है कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट की समन्वय संख्या (सीएन)।विभिन्न कॉम्प्लेक्सिंग एजेंटों की समन्वय संख्या 2 से 12 तक होती है।

समाधानों में सबसे विशिष्ट समन्वय संख्याओं और केंद्रीय आयन (कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट) के आवेश की तुलना नीचे की गई है:

नोट: अधिक बार होने वाली समन्वय संख्याओं को उन मामलों में रेखांकित किया जाता है जहां दो अलग-अलग प्रकार के समन्वय संभव हैं।

विचार किए गए उदाहरणों में, कॉम्प्लेक्सिंग एजेंटों की समन्वय संख्याएं हैं: ए) सी.एन. (2+ बनें) = 4, बी) सी.एच. (जेडएन 2+) = 4.

बी. तब तटस्थ लिगेंड की संख्या और नाम कहलाते हैं:

बी. उत्तरार्द्ध जनन मामले में कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट है, जो इसके ऑक्सीकरण की डिग्री को दर्शाता है (कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के नाम के बाद रोमन अंकों में कोष्ठक में)।

उदाहरण के लिए, सीएल क्लोरोट्रायमीनप्लैटिनम (II) क्लोराइड है।

यदि कोई धातु एक ऑक्सीकरण अवस्था के साथ आयन बनाती है, तो उसे कॉम्प्लेक्स के नाम में शामिल नहीं किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, सीएल 2 टेट्रामिनजिंक डाइक्लोराइड है।

2. सम्मिश्र ऋणायन का नामकॉम्प्लेक्सिंग एजेंट (उदाहरण के लिए, फेरेट, निकेलेट, क्रोमेट, कोबाल्टेट, कप्रेट इत्यादि) के लैटिन नाम की जड़ में प्रत्यय "एट" जोड़कर इसी तरह से बनाया गया है। उदाहरण के लिए:

के 2 - पोटेशियम हेक्साक्लोरोप्लेटिनेट (IV);

बीए 2 - बेरियम टेट्रारोडानोडायमाइन क्रोमेट (III);

के 3 - पोटेशियम हेक्सासायनोफेरेट (III);

के 2 - पोटेशियम टेट्राफ्लोरोबेरीलेट।

3. उदासीन जटिल कणों के नामधनायन के समान ही बनते हैं, लेकिन जटिल एजेंट को नाममात्र मामले में नामित किया गया है, और इसके ऑक्सीकरण की डिग्री का संकेत नहीं दिया गया है, क्योंकि यह कॉम्प्लेक्स की विद्युत तटस्थता द्वारा निर्धारित होता है। उदाहरण के लिए:

डाइक्लोरोडायमाइनप्लैटिनम;

टेट्राकार्बोनिलनिकेल।

जटिल यौगिकों का वर्गीकरण.जटिल यौगिक संरचना और गुणों में बहुत विविध होते हैं। उनकी वर्गीकरण प्रणालियाँ विभिन्न सिद्धांतों पर आधारित हैं:

1. विद्युत आवेश की प्रकृति के आधार पर, धनायनिक, ऋणायनिक और तटस्थ संकुलों को प्रतिष्ठित किया जाता है।

सकारात्मक चार्ज वाले कॉम्प्लेक्स को धनायनित कहा जाता है, उदाहरण के लिए 2+, नकारात्मक चार्ज के साथ - आयनिक, उदाहरण के लिए 2-, शून्य चार्ज के साथ - तटस्थ, उदाहरण के लिए।

2. लिगेंड्स के प्रकार के अनुसार ये हैं:

ए) एसिड, उदाहरण के लिए:

एच - हाइड्रोजन टेट्राक्लोरोएरेट (III);

एच 2 - हाइड्रोजन हेक्साक्लोरोप्लेटिनेट (IV);

बी) कारण, उदाहरण के लिए:

(ओएच) 2 - टेट्राएमीन कॉपर (II) हाइड्रॉक्साइड;

ओह - डायमाइन सिल्वर हाइड्रॉक्साइड;

ग) लवण, उदाहरण के लिए:

के 3 - पोटेशियम हेक्साहाइड्रॉक्सोएल्यूमिनेट;

सीएल 3 - हेक्साएक्वाक्रोम (III) क्लोराइड;

घ) गैर-इलेक्ट्रोलाइट्स, उदाहरण के लिए, डाइक्लोरोडायमाइनप्लैटिनम।

जटिल यौगिकों में रासायनिक बंधों का निर्माण।जटिल यौगिकों के निर्माण और गुणों को समझाने के लिए वर्तमान में कई सिद्धांतों का उपयोग किया जाता है:

1) वैलेंस बॉन्ड विधि (वीबीसी);

2) क्रिस्टल क्षेत्र सिद्धांत;

3) आणविक कक्षीय विधि।

एमबीसी के अनुसारकॉम्प्लेक्सिंग एजेंट और लिगेंड के बीच कॉम्प्लेक्स के निर्माण के दौरान, एक सहसंयोजक बंधन प्रकट होता है दाता-स्वीकर्ता तंत्र . कॉम्प्लेक्सिंग एजेंटों में खाली ऑर्बिटल्स होते हैं, यानी। स्वीकारकर्ताओं की भूमिका निभाएं. एक नियम के रूप में, कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के विभिन्न खाली ऑर्बिटल्स बांड के निर्माण में भाग लेते हैं, इसलिए उनका संकरण होता है। लिगेंड में इलेक्ट्रॉनों के एकाकी जोड़े होते हैं और सहसंयोजक बंधन निर्माण के दाता-स्वीकर्ता तंत्र में दाताओं की भूमिका निभाते हैं।

उदाहरण के लिए, 2+ कॉम्प्लेक्स के गठन पर विचार करें। वैलेंस इलेक्ट्रॉनों के इलेक्ट्रॉनिक सूत्र:

Zn परमाणु - 3डी 10 4एस 2;

जिंक आयन कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट

Zn 2+ - 3d 10 4s 0

जैसा कि देखा जा सकता है, बाहरी इलेक्ट्रॉनिक स्तर पर जिंक आयन में चार खाली परमाणु कक्षाएँ हैं जो ऊर्जा के करीब हैं (एक 4s और तीन 4p), जो एसपी 3 संकरण से गुजरेंगे; Zn 2+ आयन, एक जटिल एजेंट के रूप में, एक संख्या = 4 है।

जब एक जिंक आयन अमोनिया अणुओं के साथ परस्पर क्रिया करता है, जिसके नाइट्रोजन परमाणुओं में इलेक्ट्रॉनों के एकाकी जोड़े होते हैं (: NH 3), तो एक कॉम्प्लेक्स बनता है:

कॉम्प्लेक्स की स्थानिक संरचना कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट (इस मामले में, एक टेट्राहेड्रोन) के परमाणु ऑर्बिटल्स के संकरण के प्रकार से निर्धारित होती है। समन्वय संख्या कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट की रिक्त कक्षाओं की संख्या पर निर्भर करती है।

कॉम्प्लेक्स में दाता-स्वीकर्ता बांड बनाते समय, न केवल एस- और पी-ऑर्बिटल्स, बल्कि डी-ऑर्बिटल्स का भी उपयोग किया जा सकता है। इन मामलों में, डी-ऑर्बिटल्स की भागीदारी के साथ संकरण होता है। नीचे दी गई तालिका कुछ प्रकार के संकरण और उनकी संबंधित स्थानिक संरचनाओं को दर्शाती है:

इस प्रकार, एमबीसी परिसर की संरचना और संरचना की भविष्यवाणी करना संभव बनाता है। हालाँकि, यह विधि परिसरों के ऐसे गुणों जैसे ताकत, रंग और चुंबकीय गुणों की व्याख्या नहीं कर सकती है। जटिल यौगिकों के उपरोक्त गुण क्रिस्टल क्षेत्र सिद्धांत द्वारा वर्णित हैं।

समाधानों में जटिल यौगिकों का पृथक्करण।जटिल यौगिक के आंतरिक और बाहरी क्षेत्र स्थिरता में बहुत भिन्न होते हैं।

बाहरी क्षेत्र में स्थित कण मुख्य रूप से इलेक्ट्रोस्टैटिक बलों (आयनिक बंधन) द्वारा जटिल आयन से जुड़े होते हैं और मजबूत इलेक्ट्रोलाइट्स के आयनों की तरह जलीय घोल में आसानी से अलग हो जाते हैं।

एक जटिल यौगिक का बाहरी गोले के आयनों और एक जटिल आयन (जटिल) में वियोजन (क्षय) को कहा जाता है प्राथमिक।यह मजबूत इलेक्ट्रोलाइट्स के पृथक्करण के प्रकार के अनुसार, लगभग पूरी तरह से, अंत तक आगे बढ़ता है।

उदाहरण के लिए, पोटेशियम टेट्राफ्लोरोबेरीलेट के विघटन के दौरान प्राथमिक पृथक्करण की प्रक्रिया को योजना के अनुसार लिखा जा सकता है:

K 2 [BeF 4 ] = 2K + + [BeF 4 ] 2-।

लाइगैंडों, जटिल यौगिक के आंतरिक क्षेत्र में स्थित, दाता-स्वीकर्ता तंत्र के अनुसार गठित मजबूत सहसंयोजक बंधनों द्वारा जटिल एजेंट से जुड़े होते हैं, और समाधान में जटिल आयनों का पृथक्करण, एक नियम के रूप में, एक नगण्य सीमा तक होता है कमजोर इलेक्ट्रोलाइट्स के पृथक्करण का प्रकार, अर्थात्। संतुलन स्थापित होने तक प्रतिवर्ती। किसी जटिल यौगिक के आंतरिक गोले का प्रतिवर्ती अपघटन कहलाता है द्वितीयक पृथक्करण.उदाहरण के लिए, टेट्राफ्लोरोबेरीलेट आयन केवल आंशिक रूप से अलग होता है, जिसे समीकरण द्वारा व्यक्त किया जाता है

[बीईएफ 4 ] 2- डी बी 2+ + 4एफ - (द्वितीयक पृथक्करण समीकरण)।

एक प्रतिवर्ती प्रक्रिया के रूप में कॉम्प्लेक्स का पृथक्करण एक संतुलन स्थिरांक द्वारा विशेषता है जिसे कहा जाता है कॉम्प्लेक्स Kn की अस्थिरता स्थिरांक।

प्रश्नगत उदाहरण के लिए:

केएन - सारणीबद्ध (संदर्भ) मान।अस्थिरता स्थिरांक, जिनकी अभिव्यक्ति में आयनों और अणुओं की सांद्रता शामिल होती है, एकाग्रता स्थिरांक कहलाते हैं। समाधान की संरचना और आयनिक शक्ति से अधिक सख्त और स्वतंत्र Kn हैं, जिसमें आयनों और अणुओं की गतिविधि की बजाय एकाग्रता होती है।

विभिन्न परिसरों के Kn मान व्यापक रूप से भिन्न होते हैं और उनकी स्थिरता के माप के रूप में काम कर सकते हैं। जटिल आयन जितना अधिक स्थिर होगा, उसकी अस्थिरता स्थिरांक उतना ही कम होगा।

इस प्रकार, समान यौगिकों के बीच अस्थिरता स्थिरांक के विभिन्न मूल्य होते हैं

सबसे स्थिर सम्मिश्र है, और सबसे कम स्थिर है।

किसी भी संतुलन स्थिरांक की तरह, अस्थिरता स्थिरयह केवल जटिल आयन, जटिल एजेंट और लिगेंड, विलायक की प्रकृति के साथ-साथ तापमान पर निर्भर करता है और समाधान में पदार्थों की एकाग्रता (गतिविधि) पर निर्भर नहीं करता है.

कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट और लिगेंड्स का चार्ज जितना अधिक होगा और उनकी त्रिज्या जितनी छोटी होगी, कॉम्प्लेक्स की स्थिरता उतनी ही अधिक होगी . द्वितीयक उपसमूहों की धातुओं द्वारा निर्मित जटिल आयनों की शक्ति मुख्य उपसमूहों की धातुओं द्वारा निर्मित आयनों की शक्ति से अधिक होती है।

समाधान में जटिल आयनों के अपघटन की प्रक्रिया लिगेंड के क्रमिक उन्मूलन के साथ, बहु-चरणीय तरीके से होती है। उदाहरण के लिए, कॉपर (II) 2+ अमोनिया आयन का पृथक्करण चार चरणों में होता है, जो एक, दो, तीन और चार अमोनिया अणुओं के पृथक्करण के अनुरूप होता है:

विभिन्न जटिल आयनों की ताकत का तुलनात्मक रूप से आकलन करने के लिए, वे व्यक्तिगत चरणों के पृथक्करण स्थिरांक का उपयोग नहीं करते हैं, बल्कि पूरे परिसर की सामान्य अस्थिरता स्थिरांक का उपयोग करते हैं, जो संबंधित चरणबद्ध पृथक्करण स्थिरांक को गुणा करके निर्धारित किया जाता है। उदाहरण के लिए, 2+ आयन की अस्थिरता स्थिरांक इसके बराबर होगी:

के एच = के डी1 · के डी2 · के डी3 · के डी4 = 2.1·10 -13.

परिसरों की ताकत (स्थिरता) को चिह्नित करने के लिए, अस्थिरता स्थिरांक के व्युत्क्रम का भी उपयोग किया जाता है; इसे स्थिरता स्थिरांक (K st) या जटिल गठन स्थिरांक कहा जाता है:

एक जटिल आयन के पृथक्करण संतुलन को इसके गठन की ओर लिगेंड की अधिकता से स्थानांतरित किया जा सकता है, और पृथक्करण उत्पादों में से एक की एकाग्रता में कमी, इसके विपरीत, परिसर के पूर्ण विनाश का कारण बन सकती है।

गुणात्मक रासायनिक प्रतिक्रियाएं आमतौर पर केवल बाहरी क्षेत्र के आयनों या जटिल आयनों का पता लगाती हैं।हालाँकि सब कुछ नमक के घुलनशीलता उत्पाद (एसपी) पर निर्भर करता है, जिसका निर्माण गुणात्मक प्रतिक्रियाओं में उचित समाधान जोड़ने पर होगा। इसे निम्नलिखित प्रतिक्रियाओं के आधार पर सत्यापित किया जा सकता है। यदि जटिल आयन + वाले घोल को कुछ क्लोराइड के घोल से उपचारित किया जाता है, तो कोई अवक्षेप नहीं बनता है, हालाँकि क्लोराइड मिलाने पर साधारण सिल्वर लवण के घोल से सिल्वर क्लोराइड का अवक्षेप निकलता है।

जाहिर है, घोल में सिल्वर आयनों की सांद्रता इतनी कम है कि अगर इसमें क्लोराइड आयनों की अधिकता भी डाली जाए, तो सिल्वर क्लोराइड घुलनशीलता उत्पाद (PR AgCl = 1.8·10 -10) का मूल्य प्राप्त करना संभव होगा। ). हालाँकि, घोल में पोटेशियम आयोडाइड कॉम्प्लेक्स मिलाने के बाद, सिल्वर आयोडाइड का अवक्षेपण अवक्षेपित हो जाता है। इससे साबित होता है कि घोल में सिल्वर आयन अभी भी मौजूद हैं। इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि उनकी सांद्रता कितनी कम है, वह अवक्षेप के निर्माण के लिए पर्याप्त साबित होती है, क्योंकि पीआर एजीआई = 1·10 -16, यानी। सिल्वर क्लोराइड की तुलना में काफी कम। इसी प्रकार, H 2 S के घोल के संपर्क में आने पर, सिल्वर सल्फाइड Ag 2 S का एक अवक्षेप प्राप्त होता है, जिसका घुलनशीलता उत्पाद 10 -51 के बराबर होता है।

होने वाली प्रतिक्रियाओं के आयन-आणविक समीकरणों का रूप है:

I - D АgI↓ + 2NН 3

2 + + H 2 S D Ag 2 S↓ + 2NH 3 + 2NH 4 +।

अस्थिर आंतरिक गोले वाले जटिल यौगिकों को दोहरा लवण कहा जाता है।उन्हें अलग-अलग रूप से नामित किया गया है, अर्थात् अणुओं के यौगिक के रूप में। उदाहरण के लिए: CaCO 3 Na 2 CO 3 ; СuСl 2 ·КCl; KCl·MgCl 2 ; 2NaСl·СoСl 2 . दोहरा नमकऐसे यौगिकों के रूप में माना जा सकता है जिनके क्रिस्टल जालक स्थलों में समान आयन होते हैं, लेकिन विभिन्न धनायन होते हैं; इन यौगिकों में रासायनिक बंधन मुख्य रूप से आयनिक प्रकृति के होते हैं और इसलिए जलीय घोल में वे लगभग पूरी तरह से अलग-अलग आयनों में अलग हो जाते हैं। यदि, उदाहरण के लिए, पोटेशियम और कॉपर (II) क्लोराइड पानी में घुल जाते हैं, तो पृथक्करण एक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट की तरह होता है:

CuCl 2 ·KCl = Cu 2+ + 3Cl - + K +।

दोहरे नमक के घोल में बनने वाले सभी आयनों को उचित गुणात्मक प्रतिक्रियाओं का उपयोग करके पता लगाया जा सकता है।

जटिल यौगिकों के समाधान में प्रतिक्रियाएँ।जटिल आयनों की भागीदारी के साथ इलेक्ट्रोलाइट्स के समाधानों में विनिमय प्रतिक्रियाओं में संतुलन में बदलाव सरल (गैर-जटिल) इलेक्ट्रोलाइट्स के समाधानों के समान नियमों द्वारा निर्धारित किया जाता है, अर्थात्: संतुलन आयनों के सबसे पूर्ण बंधन की दिशा में बदलता है (कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट, लिगेंड, बाहरी क्षेत्र आयन), जिससे अघुलनशील, खराब घुलनशील पदार्थ या कमजोर इलेक्ट्रोलाइट्स का निर्माण होता है।

इस संबंध में, जटिल यौगिकों के समाधान में निम्नलिखित प्रतिक्रियाएं संभव हैं:

1) बाहरी गोले के आयनों का आदान-प्रदान, जिसमें जटिल आयन की संरचना स्थिर रहती है;

2) अंतर-क्षेत्र विनिमय।

प्रथम प्रकार की प्रतिक्रियाऐसे मामलों में लागू किया जाता है जहां इससे अघुलनशील और खराब घुलनशील यौगिकों का निर्माण होता है। एक उदाहरण क्रमशः Fe 3+ और Fe 2+ धनायनों के साथ K 4 और K 3 की परस्पर क्रिया है, जो प्रशिया नीले Fe 4 3 और टर्नबौल नीले Fe 3 2 का अवक्षेप देता है:

3 4- + 4Fe 3+ = Fe 4 3 ↓,

हल्का नीला

2 3- + 3Fe 2+ = Fe 3 2 ↓.

टर्नबुल नीला

दूसरे प्रकार की प्रतिक्रियाएँऐसे मामलों में संभव है जहां यह अधिक स्थिर परिसर के गठन की ओर ले जाता है, यानी। Kn के कम मान के साथ, उदाहरण के लिए:

2एस 2 ओ 3 2- डी 3- + 2एनएच 3.

केएन: 9.3·10 -8 1·10 -13

Kn के करीबी मूल्यों पर, ऐसी प्रक्रिया की संभावना प्रतिस्पर्धी लिगैंड की अधिकता से निर्धारित होती है।

जटिल यौगिकों के लिए, रेडॉक्स प्रतिक्रियाएं भी संभव हैं, जो जटिल आयन की परमाणु संरचना को बदले बिना होती हैं, लेकिन इसके चार्ज में बदलाव के साथ, उदाहरण के लिए:

2K 3 + H 2 O 2 + 2KOH = 2 K 4 + O 2 + 2H 2 O.