Tabla de Contenidos
Karmaşık bir iyon , bir grup nötr molekül veya negatif iyon tarafından datif veya koordineli kovalent bağlarla bağlanan, genellikle pozitif oksidasyon durumuna sahip merkezi bir metalik atom tarafından oluşturulan kimyasal bir türdür. Merkezi metal atomuna koordinasyon merkezi denir (bu nedenle bunların bir tür koordinasyon kompleksi olduğu söylenir), koordineli bağlardan elektron çiftlerini bağışlayan moleküllere veya iyonlara ligandlar denir.
Metal merkezin ve ligandların elektrik yüküne bağlı olarak, kompleks iyonlar pozitif (kompleks katyonlar) veya negatif (kompleks anyonlar) olabilir.
Karmaşık iyonlar, hayal edebileceğimizden çok daha yaygındır ve karmaşık tuzların bir parçasıdır. Aslında, bir tuzdaki varlığı tam olarak onu karmaşık bir tuz olarak sınıflandıran şeydir.
Karmaşık iyonların özellikleri
Bu kimyasal türlerin bazı karakteristik özellikleri şunlardır:
- Merkezi metal atomu hemen hemen her zaman bir geçiş metali (d bloğu) veya bir iç geçiş metalidir (lantanitler ve aktinitlerden oluşan f bloğu). Bazı durumlarda p-blok metaller olabilirler.
- Çözelti halinde veya katı halde kompleks tuzlar halinde bulunabilirler.
- Merkez atomu, bir adresli kovalent bağda bir çift elektron aldığından , bir Lewis asidi gibi davranır.
- Ligandlar, su (H 2 O ) veya amonyak (NH 3 ) gibi nötr moleküller olabilir veya klorür iyonu (Cl – ) veya siyanür iyonu (CN – ) gibi tek veya çok atomlu anyonlar olabilir .
- Ligandlar, oksijen, nitrojen, kükürt ve fosfor içeren birçok bileşikte olduğu gibi, her zaman ortaklanmamış yalnız elektron çiftlerine sahip atomlara sahip olmalıdır.
- Elektron çifti vericileri olan ligandlar, Lewis bazlarıdır.
- Aynı ligand, yalnız elektron çiftleri olan birden fazla atom aracılığıyla birden fazla elektron çifti sağlayabilir; bu durumda, etilendiamintetraasetat veya EDTA 4- iyonunda olduğu gibi, genellikle bir şelatlama maddesi olarak adlandırılır .
karmaşık iyon türleri
Metal merkezin ve onu çevreleyen ligandların belirli özelliklerine bağlı olarak, bazı farklı kompleks iyon türleri ayırt edilebilir:
karmaşık katyonlar
Pozitif yüklü karmaşık iyonlardır.
karmaşık anyonlar
Negatif yüklü karmaşık iyonlardır.
Tek dişli ligandlara sahip tek çekirdekli kompleks iyonlar
En yaygın olanlarıdır ve yalnızca her biri yalnızca bir çift elektron sağlayan ligandlarla çevrili metalik bir merkez içerenleri ifade eder. Bu tip liganda tek dişli ligand denir.
Şelatlar: çok dişli ligandlara sahip mononükleer kompleks iyonlar
Bunlar, tek bir metal merkezin tek bir liganda bağlı olduğu, ancak çoklu koordinat bağları aracılığıyla olanlardır. Birkaç verici atoma sahip ligandlara çok dişli ligandlar veya şelatlayıcı ajanlar, farklı metallerle oluşturdukları komplekslere şelatlar denir. Kompleksin bir elektrik yükü varsa, aynı zamanda bir kompleks iyon olacaktır.
çok çekirdekli kompleks iyonlar
Birkaç metal merkezin ya bir metal bağı ([Re 2 Cl4 ] 2- iyonunda olduğu gibi) ya da ikisi arasında bir köprü görevi gören iki dişli bir ligand aracılığıyla birbirine bağlandığı karmaşık iyon örnekleri vardır . metal merkezler ([(NH 3 ) 5 ] Co – NH 2 – Co(NH 3 ) 5 ] 5+ iyonunda olduğu gibi ). Bu tür kompleksler, birden fazla koordinasyon merkezine sahip oldukları için polinükleer kompleksler olarak adlandırılır.
Karmaşık iyon örnekleri
Başta belirtildiği gibi, kompleks iyonlar hem pozitif hem de negatif olabilir, metal merkez pozitif veya nötr olabilir ve ona bağlı ligandlar hem nötr moleküller hem de negatif iyonlar olabilir. Ayrıca bir veya daha fazla odak noktası içerebilirler. İşte bu özellikleri vurgulayan bazı örnekler.
Örnek 1 : Katyon [(NH3)5Ru( C4H4N2 ) Ru ( NH3 ) 5 ] 5+
Bu, nötr ligandlara ve pozitif metal merkezlere sahip karmaşık bir polinükleer katyon örneğidir.
Örnek 2: Anyon hekzasiyanoferrat (II) veya [Fe(CN) 6 ] 4+
Bu, pozitif bir merkezi atoma sahip, ancak net bir negatif yüke sahip bir mononükleer kompleks iyon örneğidir.
Örnek 3: [Co(S04 ) ( NH3 ) 5 ] +
[Co(S04 ) (NH3 ) 5 ] + , 5 nötr amino ligandı ve bir negatif sülfat ligandıyla çevrili bir kobalt (III) merkezine sahip kompleks bir mononükleer katyondur.
Örnek 4: [Au 6 C(PPh 3 ) 6 ] 2+
Bu, bir karpit anyonunun 6 altın(I) katyonundan oluşan tüm metal merkezler arasında köprü oluşturduğu, pozitif yüklü bir polinükleer kompleks iyonun başka bir örneğidir.
Referanslar
Koordinasyon bileşiği – Ligandlar ve şelatlar . (2021). Erişim tarihi: 29 Mayıs 2021, https://www.britannica.com/science/coordination-compound/Ligands-and-chelates
Pamuk, Frank Albert; Wilkinson, Geoffrey, Murillo, Carlos A.; Bochman, Manfred. (1999). İleri inorganik kimya. 6. baskı wiley
Lawrence, Geoffrey A. (2010). Koordinasyon Kimyasına Giriş . wiley. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/book/10.1002/9780470687123
