KOMPLEXNÍ SLOUČENINY
Bc. Miroslava Wilczková


Komplexní sloučeniny
oZačal studovat Alfred Werner.
oNa základě získaných chemických a fyzikálních vlastností objasnil základní rysy jejich vnitřní
struktury, tj. geometrie.
o

Alfred Werner (1866-1919)
oŠvýcarský chemik, profesor v Curychu.
oNobelova cena (1913) za práce o uspořádání a vazbě atomů v molekulách koordinačních sloučenin.

Komplexy = koordinační sloučeniny
oTvorba komplexů je charakteristická pro přechodné kovy.
oJsou složeny z částic tvořených centrálním atomem (iontem) a ten je koordinačně kovalentními
vazbami vázán s atomy, ionty nebo atomovými skupinami – ligandy.

oCentrální atom
-Akceptor volných
oelektronových párů
oLigandy
-Donor volných
oelektronových párů

Vznik komplexů
oJako reakce lewisovské kyseliny a báze
oLewisova báze (ligand) předá Lewisově kyselině (akceptoru) „volný elektronový pár“, přičemž atom
vázáný k akceptoru je označován jako donorový.

Komplexní sloučeniny
oCharakteristické, že počet ligandů vázaných na centrální atom nebo ion převyšuje jeho oxidační
číslo
oV komplexu existuje mezi akceptorem (centrálním atomem) a uskupeními atomů, které ho obklopují,
větší počet donor-akceptorových vazeb, než je hodnota oxidačního čísla tohoto atomu

Jaké prvky tvoří komplexy?
o
oJsou to prvky vedlejších skupin s orbitaly 3d (Sc až Zn), 4d (Y až Cd, přechodné prvky) a 5d (La
až Hg, vnitřně přechodné prvky)
oVšechny mají povahu kovů

Povaha komplexů
oMohou mít povahu iontu nebo mohou být elektroneutrální
oNapř. pentahydrát síranu mědnatého CuSO4 . 5H2O (modrá skalice) lze nazvat monohydrátem síranu
tetraaquaměďnatého [Cu(H2O)4]SO4 . H2O a je příkladem sloučeniny s komplexním kationtem.
oNapř. diammin-dichloroplatnatý komplex [Pt(NH3)2Cl2] je komplexní částicí bez náboje.

Dělení komplexů
oNa základě tzv. koordinačního čísla
oKoordinační číslo (KČ)
-Udává celkový počet jednovazných ligandů vázaných na centrální atom nebo ion v komplexu
o

oNejběžnější KČ jsou 4 a 6
oDalší od dvou do sedmi, ale vyskutují se i vyšší (např. 10,11,12)
oNejvyšší KČ (až 16) jsou u organokovových sloučenin.

oPro koordinační číslo 4 je charakteristické tetraedrické nebo čtvercové uspořádání ligandů:
oPro koordinační číslo 6 je charakteristické oktaedrické uspořádání:
o
Tetraedr,_čtverec (1) 200px-Oktaedr,_trigonální_prizma

oTetraedrické upořádání je častější než čtvercové a z nepřechodných prvků ho využívají např. Be
(ox.č. II), B(ox.č. III), Al(ox.č.III). Z přechodných kovů Fe(III), Co(II), Ni(II).
oČtvercové uspořádání u platiny v ox.č. II.

oKoordinační číslo 6:
-Ligandy jsou rozmístěny kolem
ocentrálního atomu nebo iontu ve
ovrcholech oktaedru. Příkladem je kobalt
ov ox.č. III.
o

KČ 6
str042


Symetrie a tvary koordinačních polyedrů:
oKČ 2: symetrie lineární
oKČ 3: trojúhelník
oKČ 4: čtverec, tetraedr
oKČ 5: trigonální bipyramida, tetragonální pyramida
oKČ 6: oktaedr, tetragonální bipyramida
oKČ 7: pentagonální bipyramida, oktaedr + 1 ligand nad stěnou
oKČ 8: krychle, nepravidelný dodekaedr, hexagonální bypiramida

Vlastnosti komplexů
oBarevnost
-Barevnost látek souvisí s jejich
oschopností absorbovat jisté množství
oenergie v podobě světelného kvanta s
ovlnovou délkou v oblasti viditelného
osvětla.

oBílé světlo obsahuje záření v barevném spektru od fialové po červenou. Při absorbci záření s
vlnovou délkou v oblasti bílého světla se komplex jeví pozorovateli v tzv.doplňkové barvě.
oNapř. absorbuje-li modrá skalice záření s vlnovou délkou, která odpovídá barvě oranžové, bude se
nám jevit jako modrý.

Vzájemná poloha doplňkových barev
str043


Význam a využití
oMnohé komplexy se využívají v průmyslu
oNěkteré se účastní procesů probíhajících v živé hmotě
oKomplexy ruthenia, palladia a niklu v organických syntézách (katalytické schopnosti)
oVitamin B12 – komplex kobaltu
oZelené listové barvivo – komplex hořčíku
oČervené krevní barvivo – komplex železa

Otázky:
oZ čeho se skládají komplexní sloučeniny?
oJaká vazba je v komplexech?
oCo je to koordinační číslo?
oJaké KČ se nejčastěji u komplexů vyskytuje?
oVýznam a využití komplexů?
o

Zdroje
·Mareček A. & Honza J. 2004: Chemie pro čtyřletá gymnázia 2.díl. 3.vyd. Olomouc, 250 s.  ISBN
80-7182-141-1
·Muck A. 2006: Základy strukturní anorganické chemie. 1.vyd. Praha, 508 s. ISBN 80-200-1326-1
o