Внутрикомплексные соединения. (хелаты).

Полидентатные лиганды, занимая в координационной сфере два и более места, образуют циклические комплексы, которые называют также хелатными; это очень важный в биологическом отношении класс комплексных соединений. К ним относится гемоглобин, хло­рофилл, витамин В12 и многие металлоферменты. Образование циклического комплекса можно рассмотреть на простейшем примере глицината меди. Известно, что осадок Си(ОН)2 легко растворяется в аминоуксусной кислоте - глицине. При этом каждая из двух молекул глицина, участвуя в этом процессе, использует обе функциональные группировки, а именно, аминогруппа связывается с атомом меди по донорно-акцепторному механизму, а карбоксильная - через кислород обычной ковалентной связью. Центральный атом оказывается, как бы втянутым внутрь ли­ганда и охвачен связями наподобие клешней рака. Отсюда и проис­ходит название - хелатные(от сНе1а1е - клешня). Высокая прочность хелатных комплексов обусловила широкое применение полидентатных лигандов (или комплексонов)в ана­литической химии, токсикологии, гигиене и т.д. Строение и устойчивость хелатных комплексов зависят от вели­чины и характера цикла. Циклы, содержащие чередующиеся про­стые и двойные связи (сопряженные), обычно плоские, а несопря­женные связи дают неплоские структуры. Наиболее стабильны пяти- и шестичленные циклы (правило Чугаева). Основную роль в хелатообразовании играют стереохимические особенности лиганда, а не центрального атома. Разные типы гибри­дизации комплексообразователя сравнительно мало отличаются по энергии. Поэтому может наблюдаться невыгодный способ гибриди­зации, 'если при этом возрастает устойчивость комплекса за счет увеличения числа связей между центральным атомом и лигандом. Так, например, в хлорофилле комплекс Мg2+ имеет не тетраэдрит ческую, а плоскоквадратную конфигурацию, обусловленную планарным строением порфиринового кольца.