Kompleksi (kemia)

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Yksinkertainen kompleksiyhdiste diammiinihopea(I)-ioni, jossa keskusatomia - eli positiivisesti varautunutta hopea-ionia - ympäröi kaksi ammoniakkiligandia.

Kompleksiyhdisteillä (myös koordinaatiokompleksi) tarkoitetaan molekyylejä, jotka ovat muodostuneita keskusatomista tai -ionista ja sitä ympäröivistä ioneista, molekyyleistä tai atomeista.

Tyypillisessä kompleksiyhdisteen rakenteessa keskusatomina toimii positiivisesti varautunut siirtymämetalleihin kuuluva metalli-ioni, johon on liittynyt koordinaatiosidoksella ligandeja. Riippuen keskusatomin koosta ja varauksesta ligandeja saattaa olla 1–12.

Kompleksiyhdisteen nimeäminen[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Kompleksiyhdisteen nimessä ilmoitetaan ensin ligandit niiden aakkosjärjestyksen mukaisessa järjestyksessä. Ligandin määrä ilmoitetaan etuliitteellä di-, tri-, tetra- ja niin edelleen. Jos ligandina on moniatominen ryhmä, liitteenä käytetään liitteitä bis-, tris-, tetrakis- ja niin edelleen. Tämän jälkeen ilmoitetaan keskusatomi ja suluissa keskusatomin hapetusluku. Jos kompleksi on anioni saa keskusatomin nimi -aatti-päätteen. Joissain tapauksissa pääte lisätään alkuaineen latinankieliseen nimeen esimerkiksi kullan tapauksessa yhdiste on auraatti ja hopean tapauksessa argentaatti.

Ligandien nimiä[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Anioninen ligandi Nimi Neutraali ligandi Nimi
Cl- Kloro H2O Akva
Br- Bromo NH3 Ammiini
OH- Hydrokso NO+ Nitrosyyli
CN- Syano CO Karbonyyli
N3- Nitrido H2NCH2CH2NH2 Etyleenidiamiini
N3- Atsido
NO2- Nitro
NO3- Nitraatto
SO32- Sulfiitto
SO42- Sulfaatto
S2O32- Tiosulfaatto
OCN- Syanaatto
NCO- Isosyanaatto
SCN- Tiosyanaatto
NCS- Isotiosyanaatto
CH3COO- Asetaatto
(COO)22- Oksalaatto

Isomeriat[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Kompleksiyhdisteillä on usein monta erilaista stereo- ja rakenneisomeeria. Eri isomeerit voivat erota toisistaan esimerkiksi värin perusteella.

Metallien akvaionit[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Kompleksiyhdistettä, jossa metalli-ioniin on sitoutunut ligandina yksi tai useampi vesimolekyyli, sanotaan metallin akvaioniksi. Sellaisia esiintyy varsinkin suolojen vesiliuoksissa, mutta monissa aineissa silloinkin, kun ne ovat kiteisessä muodossa, jolloin kyseessä on kidevesi.[1]

Metallien akvaionit ovat heikkoja happoja eli niissä oleva vesiligandi voi liuoksessa luovuttaa protonin. Jos metalli-ionille, jonka varaus on +n ja vesiligandien lukumäärä m, käytetään merkintää Me(H2O)mn+, tapahtuu reaktio seuraavasti:

[Me(H2O)m]n+ + H2O \rightleftharpoons [MeOH(H2O)m-1](n-1)n+ + H3O+[2]

Tämä reaktio tapahtuu sitä herkemmin, mitä lujemmin metalli-ioni voi sitoa veden hapen elektroneja.[3] Esimerkiksi raudan akvaionin Fe(H2O)63+ happovakio on pKa = 3,1, joten se on heikompi happo kuin fosforihappo mutta vahvempi kuin esimerkiksi etikkahappo. Toisaalta sinkin akvoionin Zn(H2O)62+ happovakio on pKa = 0,7, joten se on varsin heikko happo.[4]

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. Matti Tiilikainen, Ilkka Virtamo: Kemia 1. WSOY, 1968.
  2. Tiilikainen, Virtamo, s. 105-106
  3. Tiilikainen, Virtamo, s. 105-106
  4. Antti Kivinen, Osmo Mäkitie: Kemia, s. 195. Otava, 1988. 951-1-10136-6.
Tämä kemiaan liittyvä artikkeli on tynkä. Voit auttaa Wikipediaa laajentamalla artikkelia.