Interested Article - Аквакомплексы

Аквакомплексы — вид комплексных химических соединений , содержащих в качестве лигандов одну или несколько молекул воды .

Молекула воды в аквакомплексе связана с центральным атомом металла через атом кислорода .

Классификация

Аквакомплексы подчиняются обычной классификации комплексных соединений:

катионного типа (например, гексааквакобальта (II) хлорид — [Со(Н ₂ О) ₆ ]Сl ₂ ),
анионного типа (тетрагидроксодиаквахромат(III) калия — К[Сr(Н ₂ О) ₂ (ОН) ₄ ])
неэлектролиты (диакватетрахлорплатина [PtCl ₄ (H ₂ O) ₂ ]).

Образование

Аквакомплексы во многих случаях легко образуются в водных растворах из других комплексных соединений по нескольким механизмам:

в результате внутрисферного замещения, в случае, если лиганды исходного комплекса менее сильны, чем молекулы воды (см. ряд силы лигандов),
гидратации катионов,
присоединения молекул Н ₂ О. В этом случае координационное число центрального атома может повыситься — к примеру, в результате присоединения к анионам [АlСl ₄ ] ^- или [PtCl ₄ ] ^- двух молекул воды.

Практически все растворенные в воде соли , дающие при диссоциации многозарядные катионы d-металлов , существуют в растворе в виде аквакомплексов различной устойчивости. Молекулы воды (аквагруппы) в неустойчивых (лабильных) аквакомплексах вступают в реакции обмена с высокой скоростью.

Кристаллогидраты

К аквакомплексам относятся кристаллогидраты , например, [Al(H ₂ O) ₆ ]Cl ₃ (иначе — AlCl ₃ ⋅6H ₂ O), [Cr(H ₂ O) ₆ ](NO ₃ ) ₃ (иначе — Cr(NO ₃ ) ₃ ⋅6H ₂ O).

Цвет водного раствора кристаллогидрата обусловлен аквакомплексом. Водные растворы солей Cu ²⁺ узнаваемы по характерному голубому цвету. Однако безводный сульфат меди CuSO ₄ имеет белый цвет. При растворении сульфата в воде раствор становится голубым из-за образования аквакомплекса [Cu(H ₂ O) ₄ ] ²⁺ . При выпаривании воды из этого раствора выпадают синие кристаллы медного купороса [Cu(H ₂ O) ₄ ]SO ₄ ⋅H ₂ O, которые обычно описывают формулой CuSO ₄ ⋅5H ₂ O. Если медный купорос нагревать, вода из него уйдет, аквакомплекс разрушится и снова образуется безводный сульфат меди, имеющий белую окраску.

Аквакомплексы многих d -металлов окрашены: аквакомплексы меди — в синий цвет, никеля — в зелёный, кобальта — в розовый. Встречаются и бесцветные комплексы, например, аквакомплексы цинка.