Химия комплексных соединений. Комплексообразование в растворах

1. Дайте определение комплексному соединению. Являются ли идентичными тер­мины «комплексное соединение» и «координационное соединение»? В чем за­ключается главное различие между комплексными соединениями и двойными солями? Можно ли ожидать, что ионы, на которые распадается в растворе двой­ная соль, будут участвовать в комплексообразовании, например, переходя в аква-комплексы?

 

2. Дайте краткую характеристику основных составных частей комплексного соеди­нения, таких как внешняя сфера и внутренняя (координационная) сфера, ком­плексный ион и ионы внешней сферы, центральный атом (комплексообразова-тель) и лиганды. Как можно объяснить образование связей между комплексообразователем и лигандами с позиций взаимодействия кислоты и основания Льюи­са? Могут ли в координационную сферу одного и того же атома комплексообразователя входить в качестве лигандов нейтральные молекулы и анионы одновре­менно? Что выражает координационное число?

3. Какая существует взаимосвязь между величиной координационного числа и геометрической формой комплексов? Проявляется ли какая-либо роль элек­тронной конфигурации ионов комплексообразователей в отношении предпочте­ния ими лигандов определенных видов? В чем заключается различие между мо-нодентатными и полидентатными лигандами? Какие лиганды называются хелатными? Приведите примеры полидентатных и хелатных лигандов. Какие особен­ности проявляются у амбидентатных лигандов при их координировании ионами (атомами) комплексообразователей?

4. Какие константы равновесия используются в качестве количественных характе­ристик устойчивости комплексных соединений? Какое соотношение выполняется между ступенчатыми константами образования комплекса и его общей констан­той образования? Что характеризует константа нестойкости комплексного соеди­нения и как от ее величины перейти к константе образования комплексного со­единения или обратно? Как природа комплексообразователя и лигандов влияет на величину константы образования комплексного соединения?

5. Как можно представить образование координационных связей с позиций метода
валентных связей? Какая взаимосвязь существует между геометрическими фор­мами комплексных ионов и типами гибридизации орбиталей? Какие комплексы относят к высокоспиновым, а какие - к низкоспиновым? На чем основана мето­дика прогноза парамагнитных и диамагнитных свойств комплексов?

6. Проанализируйте изомерию комплексных соединений. Чем различаются между собой структурная изомерия и стереоизомерия? Дайте определение и приведите примеры для следующих видов структурной изомерии: ионизационной, гидратной, связевой, полимеризационной и координационной, а также стереоизомерии геометрической и оптической. Какие изомеры называются энантиомерами? Что представляет собой рацематная смесь энантиомеров?