9.3: Номенклатура і ліганди
- Page ID
- 33589
Системи номенклатури і формул призначені як інструменти, які будуть використовуватися в тій мірі, в якій вони корисні
Існують усталені правила як іменування, так і написання формул координаційних сполук. Мета цих правил полягає в тому, щоб полегшити чітке і точне спілкування між хіміками. Як і у випадку з усіма такими правилами, деякі є більш обтяжливими, ніж інші, щоб працевлаштувати, а деякі виконують більш відповідальні ролі в процесі спілкування, а інші більш периферійні - і всі погано використовуються на службі педантичної тиранії, особливо коли використовуються проти тих, хто в іншому випадку робить хорошу роботу. З цієї причини вас закликають підходити до правил в дусі щедрості по відношенню до інших в
- називання та написання формул настільки точно, як ви можете, так що ліганди та метали є там, де читачі очікують їх і, таким чином, можуть зрозуміти, що ви маєте на увазі легше.
- бути милостивим до багатьох професійних неорганічних хіміків, які вільно дотримуються деяких правил, які ви збираєтеся дізнатися.
- визнаючи, що у випадках, коли структура є особливо складною і картина може бути особливо корисною, ви повинні надати його (див. Примітку нижче).
Незважаючи на те, що правила номенклатури IUPAC дозволяють специфікацію навіть найскладніших структур, часто набагато простіше та ефективніше поставити нумеровану структуру, на яку можна посилатися замість назви IUPAC. Розглянемо біс {[(\(\mu\)-2-меркаптоетил) (2-меркаптоетил) -метилтіоетиламінато (2-)] нікель (II)}. Що простіше, очікувати, що читачі та слухачі розроблять структуру з цього імені або просто віднести їх до з'єднання 42 у схемі\(\sf{\PageIndex{I}}\)?

Координаційні комплекси називаються лігандними похідними металу
Різноманітні системи були використані для іменування координаційних сполук з моменту розвитку дисципліни за часів Альфреда Вернера. У цьому розділі будуть описані найпоширеніші підходи, які в даний час використовуються практикуючими хіміками. Тим, хто потребує більш ретельного та точного ознайомлення з повними правилами номенклатури IUPAC, рекомендується проконсультуватися з коротким посібником IUPAC з неорганічної номенклатури з подальшими повними вказівками, широко відомими як червона книга IUPAC. Якщо їх все ще недостатньо, уважне читання примітки\(\sf{\PageIndex{1}}\) is suggested.
Системи для називання координаційних сполук, що використовуються в даний час, є адитивними, тобто вони розглядають координаційні сполуки як містять центральний метал, до якого додаються ліганди. Для уточнення структури та склеювання в цьому метало-лігандному комплексі передбачається:
- коли існує кілька різних способів кріплення металу і лігандів, уточнюючи структурний або стереоізомер
- систематично перераховувати ліганди таким чином, що, у міру необхідності, передає інформацію про те, як вони пов'язані з металом та їх стереохімією
- забезпечення ідентичності металу і його ступеня окислення, або якщо ступінь окислення неясна, принаймні загальний заряд на комплексі
- вказуючи будь-які присутні контрійони
Оскільки стереохімія координаційних сполук утворює тему наступного розділу, в цьому розділі вона буде розглянута шляхом простого надання префіксів, які позначають стереохімію так, ніби вони самі собою зрозумілі. Не турбуйтеся про це поки що. Вони матимуть сенс після того, як ви дізналися більше про стереохімію в наступному розділі. У той час ви можете повернутися до прикладів у цьому розділі, щоб зміцнити своє розуміння того, як назвати координаційні сполуки.
Однак для того, щоб точно назвати координаційні сполуки, вам потрібно буде навчитися думати і називати ліганди в першу чергу.
Ліганди
Ліганди класифікуються залежно від того, чи зв'язуються вони з металевим центром через одну ділянку на ліганді або зв'язуються вони на декількох ділянках. Ліганди, які зв'язуються лише через один сайт, називаються монодентатом від латинського слова для зуба; на відміну від цього, ті, які зв'язуються через кілька сайтів, називаються хелатними після грецького\(\chi \alpha \lambda \epsilon \) для «кіготь». Ці відносини узагальнені на рис\(\sf{\PageIndex{1}}\).

Виходячи природно з класифікації нехелатних лігандів як монодентат, хелатні ліганди додатково класифікуються відповідно до кількості сайтів, які вони можуть використовувати для зв'язування металевого центру. Ця кількість місць зв'язування називається дентичністю, а ліганди називаються монодентатом (не хелатирующим), бідентатом, тридентатом тощо, виходячи з кількості доступних сайтів. Ліганди з двома сайтами зв'язування мають дентичність два і, як кажуть, є бідентатними; ті, у кого три, - тризубчастий, чотири тетрадентат тощо. Для ілюстрації цієї системи класифікації приклади хелатних лігандів, класифікованих за дентичністю, наведені в схемі\(\sf{\PageIndex{I}}\).
Схема\(\sf{\PageIndex{I}}\). Підбірка хелатних лігандів, класифікованих за дентичністю.

Хоча тільки один карбоксилатний кисень зазвичай зв'язується з металом, все ж можна зв'язати метал, використовуючи обидва кисню. Як показано в схемі\(\sf{\PageIndex{IIB}}\), відомі комплекси, в яких обидва карбоксилати зв'язуються з металом, і насправді є загальними в активних ділянках деяких ферментів. Просто зв'язування обох кисню дає напружене чотиричленне кільце, яке зазвичай нестабільно.
Схема\(\sf{\PageIndex{II}}\). (A) Тільки один кисень на карбоксилат розраховує до дентичності ЕДТА, оскільки при зв'язуванні інший кисень, як правило, вказує подалі від металевого центру, як у структурі Fe (ЕДТА) -. Це не означає, що обидва кисню карбоксилату ніколи не можуть зв'язуватися з металевими центрами в комплексі. (B) Структури, в яких обидва кисень бокового ланцюга карбоксилату зв'язуються з металом, іноді знаходяться в активних ділянках деяких ферментів негемового заліза, який ваш організм використовує для розщеплення амінокислот.

Схема\(\sf{\PageIndex{III}}\). Як і в цьому комплексі, дитіокарбамати зазвичай пов'язують метали через обидва атоми сірки. Отже, дитіокарбамати класифікуються як бідентатні. Цей твір Стівена Контакса ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons Зазначення Авторства 4.0 Міжнародна.
Через ці фактори технічно правильніше сказати, що карбоксилати зазвичай діють як монодентатні ліганди та дитіокарбамати бідентатні, ніж говорити про те, що карбоксилати - це монодентатні ліганди та дитиокарбамати бідентатні. Отже, іншими словами, класифікації лігандів, представлені тут, якраз представляють собою загальні режими зв'язування.
Визначте зубність кожного ліганда в наведеному нижче списку і класифікуйте їх як монодентатні, тризубчасті і т.д.
- Відповідь
-
(а) двозубчастий
(б) тризубчастий
(c) двозубчастий
(d) тризубчастий (тільки нижній N на кожному кільці має одиничну пару, яка може бути використана для зв'язування металу)
(e) гексадентат (пам'ятайте, що кожен карбоксилат вважається лише однією точкою кріплення)
(f) двозубчастий
(г) монодентат (через одиночну пару на ізоціаніді С)
(h) двозубчастий
Ця експериментально заснована класифікація дитиокарбаматів як бідентат і карбоксилатів як монодентат може заплутати новачка. На щастя, такі експериментально засновані класифікації вбудовані в списки загальних монодентатних лігандів,\(\sf{\PageIndex{1}}\) наведені в табл\(\sf{\PageIndex{2}}\).
Ознайомлення з лігандами в таблиці\(\sf{\PageIndex{1}}\) показує, що кілька можуть зв'язуватися з металом різними способами. Наприклад, тіоцианат, SCN - можуть зв'язувати метали через його атоми S або N. Такі ліганди називаються амбідентатними лігандами. При іменуванні амбідентатного ліганду атом, через який він приєднується до металу, зазвичай вказується після назви ліганду, використовуючи курсивом символ елемента або, більш формально, а\(\kappa\) потім курсивом символ елемента. Приклад наведено в Scheme\(\sf{\PageIndex{I}}\). 2
Схема\(\sf{\PageIndex{I}}\). Два можливих режиму зв'язування нітриту, що діють як ліганд. 3
Ліганд | Загальна назва | Ім'я ІУПАК |
---|---|---|
H - (H ліганди завжди вважаються аніонами для цілей іменування) | гідридо | гідридо |
F - | фтор | фторидо |
Кл - | хлор | хлоридо |
Бр - | бромо | бромідо |
Я - | йодо | йодидо |
CN -, як М-CN | ціано-блакитний | ціанідо або ціанідо-\(\kappa\) С або ціанідо- С |
CN -, як М-НК | ізоціано | ізоціанідо або ціанідо-\(\kappa\) N або ціанідо- N |
СН 3 НК | метилізоціанід | метилізоціанід |
N 3 - | азидо | азидо |
SCN -, наприклад, тіоцианат як M-SCN | тіоціанато | тіоціанато-\(\kappa\) S або тіоціанато- S |
NCS -, наприклад, тіоцианат як M-NCS | ізотіоціанато | тіоціанато-\(\kappa\) N або тіоціанато- N |
СН 3 СО 2 - | ацетат | етаноато |
N 3- | нітридо | нітридо |
NH 2 - | імідо | азанедідо |
NH 2 - | амідо | азанідо |
NH 3 | амін | амін |
РН 2, Р 2 НЧ, Р 3 Н |
алкіламін, діалкіламін, тріалкаліамін (наприклад, метиламін для CH 3 NH 2) |
алкіламін, діалкіламін, тріалкаліамін (наприклад, метиламін для CH 3 NH 2) |
![]() |
піперидин | піперидин |
![]() |
піридин | піридин |
СН 3 CN, ацетонітрил, скорочено MeCN | ацетонітрил | ацетонітрил |
П 3- | фосфідо | фосфідо |
РН 3 | фосфін | фосфан |
ПР 3 | триалкілфосфін (наприклад, триметилфосфін для мене 3 P) | триалкілфосфан (наприклад, триметилфосфан для мене 3 P) |
3 квіт. | триарилфосфін (наприклад, трифенілфосфін для Ph 3 P) | триарилфосфін (наприклад, трифенілфосфан для Ph 3 P) |
![]() |
диметилсульфоксид (іноді називають диметилсульфоксо, але це використання рідкісне і порушує правила номенклатури нейтральних лігандів) |
(метансульфініл) метан або диметил (оксидо) сірка |
![]() |
тіосечовина | тіосечовина |
О 2- | оксо | оксидо |
ОХ - | гідроксо | гідроксидо |
Н 2 О | аква | аква |
S 2- | сульфо | сульфо |
HS - | гідросульфідо | гідросульфідо |
РС - | алканетиолат (наприклад, етантіолат для ETS -) | тіоалканоат |
Н 2 С | сірководню | сірководню |
Р 2 С | алкілсульфанілалкан (наприклад, етилсульфанілетан для Et 2 S) | диалкіл сульфід |
О 2 | диоксиген | диоксиген |
O 2 -, супероксид | супероксидо | диоксидо (1-) або супероксидо |
O 2 2 -, перекис | пероксидо | диоксидо (2-) або пероксидо |
N 2 | азот | азот |
NO (завжди вважаються нейтральними для цілей іменування) | нітросил | нітросил |
КО | карбоніл | карбоніл |
CS | тіокарбоніл | тіокарбоніл |
ТАК, як М-СО | сульфіно | окис сірки-\(\kappa\) S або окис сірки- S |
NO 2, як М-NO 2 | нітрил | діоксид азоту-\(\kappa\) N або діоксид азоту- N |
СО 3 2 - | карбонато | карбонато |
NO 2 -, як М-НО 2 | нітро або нітрито- N | нітрито-\(\kappa\) N або нітрито- N |
NO 2 -, як M-ONO | нітрито або нітрито- O | нітрито-\(\kappa\) O або нітрито- O |
№ 3 - | нітрато | нітрато |
ТАК 3 2 - | сульфіто | сульфіто |
ТАК 4 2 - | сульфат | сульфат |
С 2 О 3 2 -, як М-С-СО 2 -О - | тіосульфато- S | тіосульфато-\(\kappa\) S або тіосульфато- S |
S 2 О 3 2 -, як М-О-СО 2 -С - | тіосульфато- О | тіосульфато-\(\kappa\) О або тіосульфато- О |
Загальна назва ліганду | Ім'я ліганду IUPAC | абревіатура (якщо застосовується) | структури або представницької/батьківської структури (показані в стані іонізації, в якому вони зв'язуються з металом) |
---|---|---|---|
двозубчасті ліганди | |||
ацетилацетонато | 2,4-пентандіон | асак | ![]() |
Р -БИНАП і С -БИНАП | R - або S -2,2'-біс (дифенілфосфіно) -1,1'-бінаптил | БІНАП | ![]() |
2,2'-біпіридин | 2,2'-біпіридин | хлопчик або біпі | ![]() |
циклооктадієн | 1,5-циклооктадієн | ТРІСКИ |
(Зв'язування з металом відбувається через алкеновое\(\pi\) хмара) |
діалкілдітіокарбамато | діалкілкарбамодітіолато | R 2 НКС 2 - або ін. | ![]() |
диметилглоксимат | бутандіоксим |
Hdmg або DMG |
![]() |
дифенілфосфіноетан або 1,2- (дифенілфосфіно) етан |
Етан-1,2-діілбіс (дифенілфосфан) | dppe | ![]() |
етилендіамін | Етан-1,2-діамін | ан | ![]() |
етилендііолат | Етан-1,2-дітіолато | С 2 Н 2 С 2 2 - | ![]() |
Накнак | N, N' -дифеніл-2,4-пентандіємінат | Накнак | ![]() |
оксалату | оксалату | бик | ![]() |
1,10-фенантролін або о -фенантролін | 1,10-фенантролін | phen або o -phen | ![]() |
фенілпіридинато |
2-фенілпіридинато-С 2, N або 2-фенілпіридинато-\(\kappa\) C 2, N |
ппі | ![]() |
тризубчасті ліганди | |||
триазациклононан | 1,3,7-триазациклононан | такн | ![]() |
діетилентріамін | 1,4,7-триазагептан | дьєн | ![]() |
піразоїлборато (Скорпіонат) |
гідротріс (піразо-1-ил) борато | Tp | ![]() |
терпіридин або 2,2'; 6',2"-терпіридин |
1 2, 2:2, 6, 3 2 -терпіридин або 2,6-біс (2-піридил) піридин, трипіридил, 2,2′:6′,2″-терпіридин |
іграшка або терпи | ![]() |
тетрадентатні ліганди | |||
\(\beta\),\(\beta\) ',\(\beta\) «-триамінотріетиламін | \(\beta\),\(\beta\) ',\(\beta\) «-трис (2-аміноетил) амін | трен | ![]() |
триетилентетрамін | 1,4,7,10-тетразадекан | трієн | ![]() |
роз'їдає | змінна і взагалі не використовується | ядро або кор | ![]() |
12-корона-4 | 1,4,7,10-тетраоксациклододекан | 12-корона-4 | ![]() |
тетраметилциклам | 1,4,8,11-тетраметил-1,4,8,11-тетраазациклотетрадекан | ТМЦ або циклам | ![]() |
циклам | 1,4,8,11-тетраазациклотетрадекан | циклам | ![]() |
цикл | 1,4,7,10-тетраазациклододекан | цикл | ![]() |
трис (2-піридилметил) амін | 1-піридин-2-іл- N, N -біс (піридин-2-ілметил) метанамін | tpa або TPA | ![]() |
фталоціаніни | змінна і взагалі не використовується | змінна, як правило, модифікований ПК | ![]() |
порфірини | змінна і взагалі не використовується |
змінна, як правило, модифікована пор, Por або P (наприклад, TPP = тетрафенілпорфірин) |
![]() |
сален | 2,2'-етиленебіс (нітрилометиліден) дифеноксидо | сален | ![]() |
пентадентатні ліганди | |||
15-корона-5 | 1,4,7,10,13-Пентаоксациклопентадекан | 15-корона-5 | ![]() |
тетраетиленпентамін | 1,4,7,10,13-пентаазтридекан | Тепа або ТЕПА | ![]() |
гексадентатні ліганди | |||
18-корона-6 | 1,4,7,10,13,16-гексаоксациклооктадекан | 18-корона-6 | ![]() |
2,1,1-криптовалюта |
2,1,1-крипта або [2.1.1] - крипт і криптографікс 211 та їх варіації |
![]() |
|
етилендіамін тетраацето | 2,2′,2″, 2⸺- (Етан-1,2-діїлдинітрило) тетраацето | ЕДТА, ЕДТА, 4-4 | ![]() |
гептадентатні ліганди | |||
2,2,1-крипт і | 4,7,13,16,21-пентаокса- |
2,2,1-крипта або [2.2.1] - крипта і криптофікс 221 та їх варіації |
![]() |
октадентатні ліганди | |||
2,2,2-крипт і | 4,7,13,16,21,24-Шестигранний |
2,2,2-крипта або [2.2.2] - крипта і криптофікс 222 та їх варіації |
![]() |
пентетато-кислота або діетилентріамінпентаацетат або DTPA | 2- [біс [2- [біс (карбоксилатометил) аміно] етил] аміно] ацетат | ДТПА | ![]() |
DOTA або тетраксетан | 1,4,7,10-тетраазациклододекан-1,4,7,10-тетраоцтова кислота | Дота, ДОТА | ![]() |
Правила іменування координаційних сполук
Як пояснювалося вище, назва координаційного з'єднання повідомляє
- у міру необхідності, інформація про ізомерію
- систематично перераховувати ліганди таким чином, щоб у міру необхідності передає інформацію про їх ступінь окислення та про те, як вони пов'язані з металом
- ідентичність металу та його ступінь окислення
- будь-які підручники присутні
Перш ніж заглиблюватися в ці правила, варто вказати на кілька моментів.
1. Найпростіше вивчити ці правила, починаючи з одного або двох правил, навчившись їх застосовувати, а потім додаючи додаткові правила по одному. З цією метою інструктори, які бажають використовувати більш запрограмований підхід, може бути зручно спочатку направити своїх студентів на цю сторінку, яка зосереджена на отриманні імен лігандів і металу право, не турбуючись про ізомерії або стереохімії.
2. Правила також припускають деяке знайомство із загальними координаційними геометріями та закономірностями ізомерії в металевих комплексах. Таким чином, може бути найпростіше спочатку дізнатися про загальні координаційні геометрії, а потім загальні закономірності ізомерії в металевих комплексах перед початком цього розділу. Якщо ви вирішили зануритися прямо в цей розділ, вам може бути корисно знати, що при застосуванні правил номенклатури та формул більшість підручників припускають:
- комплекси, в яких метал має координаційне число шість, є восьмигранними
- комплекси, в яких метал має координаційне число п'ять, є тригональними біпірамідними
- комплекси, в яких Pt II, Pd II, або Rh I, або Ir I мають координаційне число чотири квадратні площинні
- інші комплекси, в яких метал має координаційне число чотири, - це чотиригранні
Як і всі припущення, вони не завжди працюють в реальному житті, але вони повинні бути достатньо хорошими, щоб отримати вас через ваш перший курс неорганічної хімії.
Для педантів серед вас зверніть увагу, що комплекси, наведені в якості прикладів і у вправах на цій сторінці, підібрані для педагогічної корисності. Хоча багато відомих сполук, інші гіпотетичні.
Тепер перейдемо до правил.
Правило 1: Якщо іони присутні, спочатку назвіть катіон, а потім аніон.
Приклади:
K 2 [Pt II Cl 4] тетрахлорплатинат калію (2-)
[Co III (NH 3) 6] (NO 3) 3 гексааммінкобальт (3+) нітрат
[Co III (NH 3) 6] [Cr III (C 2 O 4) 3] гексааммінкобальт (3+) трис (оксалато) хром (3-)
Правило 2: Коли можливі кілька ізомерів, позначте конкретний ізомер курсивом перед назвою кожного комплексу
Якщо ви ще не дізналися про ізомерію в координаційних сполуках, пропустіть це правило поки що і поверніться до нього після того, як у вас є.
Коли комплекс може існувати як один з двох стереоізомерів, префікси зазвичай використовуються для позначення, який ізомер присутній. Найбільш поширені випадки наведені в табл\(\sf{\PageIndex{3}}\).
Тип ізомерії | Графічне нагадування | Префікси |
---|---|---|
Геометричні, цис-, транс- | ![]() |
цис- або транс- |
Геометричний, фац/мер - | ![]() |
особа - або більше - |
енантіомери,\(\Lambda\) -,\(\Delta\) - | ![]() |
\(\Lambda\)- або\(\Delta\) - |
Приклади того, як позначається ізомерія про металевий центр, наведені в схемі\(\sf{\PageIndex{II}}\).
Схема\(\sf{\PageIndex{II}}\). Застосування правил номенклатури для стереозимерії про метал. 3
Є ряд інших випадків, коли може бути доцільним вказати стереохімію комплексу. Ці випадки передбачають уточнення
- координаційна геометрія про металевий центр (восьмигранний, тригональний призматичний, чотиригранний, квадратний плоский і т.д.)
- геометрія не може бути однозначно описана єдиним цис/транс або fac/mer відносинами лігандів
Ці випадки також можуть бути оброблені за допомогою позначення для визначення координаційної геометрії і, якщо необхідно, надання положення лігованих атомів з точки зору призначених нумерованих позицій для цієї геометрії. Дивіться червону книгу IUPAC для деталей, оскільки такі випадки виходять за рамки того, що зазвичай доцільно для курсу бакалаврату.
Правило 3: Вкажіть ідентичність, номер та, відповідно, ізомерію лігандів, присутніх в алфавітному порядку, за назвою ліганду.
Перед зазначенням металу ліганди пишуться як приставки металу.
При вказівці лігандів дотримуються кілька правил.
- Ліганди пишуться в алфавітному порядку лише назвою ліганду; символи не враховуються, а префікси не враховуються при визначенні алфавітного порядку.
Приклад: У назві комплексного іона [Co (NH 3) 5 Cl] 2+, пентаммінхлорокобальт (II) аміновий ліганд названий перед хлоролігандом, оскільки порядок алфавітний за назвою ліганду, в силу якого амін надходить перед хлором.
- Приставки використовуються для позначення кількості кожного присутнього ліганда. Зокрема, di -, tri -, tetra -, penta-, hexa- і т.д. префікси використовуються для позначення декількох лігандів одного типу ЗА ВИНЯТКОМ, коли ліганд полідентатний або його назва вже має di-, tri-, tetra- і т.д. в цьому Замість нього використовуються випадок біс -, тріс -, тетракіс - і т.д. Ці правила префіксів зведені в табл\(\sf{\PageIndex{3}}\).
Кількість однакових лігандів | префікс використовується, коли назва ліганду проста | префікс використовується, коли ліганд полідентатний або його назва вже має ді-, три -, тетра - і т.д. |
---|---|---|
2 | ді- | біс- |
3 | три- | трис- |
4 | тетра- | тетракіс- |
5 | пента- | пентакіс- |
6 | гекса- | гексакіс- |
7 | гепта- | гептакіс- |
8 | окта- | октакіс- |
9 | нона- | нонакіс- |
10 | дека- | декакіс- |
Приклад застосування правила префікса наведено в Scheme\(\sf{\PageIndex{III}}\).
Схема\(\sf{\PageIndex{III}}\). Приклад використання префіксів для вказівки кількості лігандів кожного типу в комплексі. 3
- Імена лігандів засновані на їх заряді.
- Нейтральні і катіонні назви лігандів збігаються з назвами їх нейтральних сполук з двома застереженнями:
- імена, що включають пробіли, слід або поставити в дужки, або пробіли слід виключити (бажано)
Приклад: цис-дихлорробіс (диметилсульфоксид) платина (II) або цис-дихлорробіс (диметилсульфоксид) платина (II)
- Кілька лігандів дають загальні назви.
- Н 2 О = вода
- NH 3 = амін (зверніть увагу, що є два п)
- CO = карбоніл
- CS = тіокарбоніл
- NO = нітросил
- Для аніонних лігандів голосна в кінці їх аніонних назв змінюється на an - «o»
Приклади: Cl - = хлор, NH 2 - = амідо, N 3 - = азидо
Застереження: деякі аніонні ліганди мають загальні назви, які також можуть бути використані
Приклади:
I - = йодо або йодіно
CN - = ціано або ціанідо
O 2- = оксо або оксидо
IUPAC і загальні назви багатьох лігандів наведені в табл\(\sf{\PageIndex{1}}\). і\(\sf{\PageIndex{2}}\).
- Коли присутній амбідентатний ліганд, атом, через який він пов'язаний з металом, позначається шляхом надання або символу його елемента, або символу a\(\kappa\) та його елемента курсивом після назви ліганду.
Приклад:
М - SCN - це тіоціанато- S або тіоціанато-\(\kappa\) S
M-NCS = тіоціанато- N або тіоціанато-\(\kappa\) N
Використання\(\kappa\) і символ елемента для позначення того, як ліганд і метал пов'язані, називається k-терміном. Більш складні k-терміни можуть також включати визначення атомів за номером, хоча їх використання виходить за рамки цього тексту.
- У міру необхідності додаткова інформація про те, як ліганд прив'язується до центру металу та/або його стереохімію, уточнюється за допомогою префікса. Приставки для забезпечення зв'язку і стереохімії для лігандів наведені в табл\(\sf{\PageIndex{4}}\).
Тип ізомерії | Графічне нагадування | Префікси |
---|---|---|
коли багатозубчастий ліганд зв'язується через менше повної кількості атомів | ![]() |
\(\kappa\)n де n - кількість приєднаних атомів; використовується, коли приєднані атоми безпосередньо не пов'язані хімічним зв'язком. Склеювання метал-ліганд зазвичай передбачає координацію\(\sigma\) -типу. |
хаптичність | ![]() |
\(\eta\)n де n - кількість приєднаних атомів; використовується, коли координовані атоми з'єднані зв'язками. Зазвичай склеювання метал-ліганд передбачає координацію\(\pi\) -типу. У мовленні\(\eta^1\) =монохапто;\(\eta^2\) = дихапто;\(\eta^3\) = трихапто і т.д. |
мостові ліганди | ![]() |
\(\mu\)n де n - кількість атомів, з'єднаних мостом. Число n зазвичай не вказується, коли n =2. |
хелатний ліганд кільце твіст | ![]() |
\(\lambda\)- або\(\delta\) - |
Приклад, що показує, як правило номенклатури застосовується до ліганду, який може мати два режими координації, наведено в схемі\(\sf{\PageIndex{IV}}\).
Схема\(\sf{\PageIndex{IV}}\). Використання\(\kappa\) позначення для визначення кількості приєднаних груп у багатозубчастому ліганді.

Схема\(\sf{\PageIndex{V}}\). Використання\(\mu\) позначення для визначення мостових лігандів у металевих комплексах. 3
- При бажанні можна використовувати дужки для окреслення назви ліганду, щоб було легше ідентифікувати в назві комплексу. Це може бути особливо корисним, коли вся назва містить багато інформації, яку слід відстежувати. Приклад наведено в Scheme\(\sf{\PageIndex{VI}}\).
Схема\(\sf{\PageIndex{VI}}\). При назві показаного комплексу цис-діаквабіс (етилендіамін) нітрат хрому (III) читається легше, ніж цис-діаквабісетилендіамінхрому (III) нітрат.
Правило 4: Вкажіть особистість металу
- У нейтральних і катіонних комплексах назва металу використовується безпосередньо
- наприклад, як у гексаміну рутенію (III) для [Ru (NH 3) 6] 3+
- У аніонних комплексах, - ate замінює - ium, - en, або — ese або додає до назви металу,
наприклад, як в гексахлороманганат (IV) для MnCl 6 2 -
- В аніонних комплексах деяких металів замість англійської назви елемента використовується латинська назва. Ці назви наведені в табл\(\sf{\PageIndex{5}}\).
Перехідний метал | Латинська |
---|---|
Мідь | Купрат |
Золотий | Аурат |
Залізо | Феррат |
Свинець | Схил |
Сріблястий | Аргентате |
Олово | Станнат |
Приклад застосування правил іменування металів наведено у схемі\ sf {\ pageIndex {VII}}\).
Схема\(\sf{\PageIndex{VII}}\). Приклад застосування правил специфікації металу на катіонний і аніонний платиновий комплекс. 3
Правило 5: Вкажіть ступінь окислення металу.
Дві різні системи використовуються для визначення ступеня окислення металу.
- У системі Stock ступінь окислення металу вказується римськими цифрами після назви металу.
Приклади:
[CoCl (NH 3) 5] Cl 2 = пентаммінхлоркобальт (III) хлорид
[PtBr 2 (bpy)] = дибромобіпіридинплатин (II)
K [Ag (SCN) 2] = калію ді- S -тіоціанатоаргентат (I)
- В системі Юінга-Бассетта заряд на комплексі вказується арабськими цифрами після складної назви. Це забезпечує спосіб визначення комплексу навіть тоді, коли ступінь окислення металу невідома, і у випадках, коли це відомо, значення ступеня окислення металу може бути виведено із заряду комплексного іона.
[CoCl (NH 3) 5] Cl 2 = пентаммінхлорокобальт (2+) хлорид
[PtBr 2 (bpy)] = дибромобіпіридинплатин (0)
K [Ag (SCN) 2] = калію ді- S -тіоціанатоаргентат (1-)
Короткий зміст правил іменування координаційних комплексів.
Графічне зведення правил іменування комплексів разом з декількома прикладами, які ви можете використовувати для перегляду правил номенклатури, наведено на малюнку \(\sf{\PageIndex{1}}\). Цей твір Стівена Контакса ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons Зазначення Авторства 4.0 Міжнародна.

При вивченні хімічної номенклатури практика робить досконалою. Наступні приклади та вправи надаються, щоб дати вам цю практику. Додаткові приклади і вправи на сайті https://chem.libretexts.org/ включають набір простих прикладів з поясненими рішеннями, комплекс простих вправ з рішеннями, а також комплекс більш складних вправ без рішень.
Для того, щоб назвати комплекс в системі Stock, необхідно привласнити металу формальний ступінь окислення. З цієї причини важливо вміти призначати ступінь окислення металу в комплексі. На щастя, це легко зробити, якщо ви пам'ятаєте
- Сума ступенів окислення всіх атомів дорівнюватиме загальному заряду на комплексі
- При визначенні ступеня окислення металу ліганди можуть розглядатися як мають ступінь окислення, рівну їх заряду - тобто заряд, який вони мають у формі, в якій вони координують метал, тому, якщо їм потрібно втратити протон для зв'язування, не забудьте врахувати це.
З огляду на вищесказане, призначають ступінь окислення металу в наступних реальних і гіпотетичних комплексах.
- K 3 [Фе (КН) 6]
- [КоКл (Н 3) 5] (НІ 32)
- К 2 [ПТКл 4]
- [МнКл (por)]
- [Ru (bpy) 3] Кл 2
- [PDCl 2 (ДППЕ)]
- [Мн (2) (SCN) 2]
- Відповідь на К 3 [Fe (CN) 6] 3-.
-
Це містить [Fe (CN) 6] 3-; так OS Fe + 6 x (-1) (для CN -) = -3 (заряд комплексу) так OS Fe = +3 або Fe 3 +.
- Відповідь на [CoCl (NH 3) 5] (НІ 3) 2.
-
Це містить [CoCl (NH 3) 5] 2+; так OS Co + 1 x (-1) (для Cl -) + 0 x 5 (для NH 3) = +2 (заряд комплексу) так OS Co = +3 або Co 3 +.
- Відповідь на K 2 [PtCl 4].
-
Це містить 2K + і [PtCl 4] 2-; так OS Pt + 4 x (-1) (для Cl -) = -2 (заряд комплексу) так OS Pt = +2 або Pt 2 +.
- Відповідь на [mNCl (por)].
-
O.S Pt + 1 x (-2) (для por; див. табл. 9.2.2) + 1 x (-1) (для Cl -) = +0 (заряд комплексу) так O.S Mn = +3 або Mn 3 +.
- Відповідь [Ru (bpy) 3] Cl 2.
-
Комплекс [Ru (bpy) 3] 2+ so O.S Ru + 0 х 3 (для bpy) = +2 (заряд комплексу) так O.S Ru = +2 або Ru 2 +.
- Відповідь [PDCl 2 (dpPE)].
-
O.S Pd + 2 x (-1) (для Cl -) + 0 х 3 (для dppe) = +0 (заряд комплексу) так O.S Pd = +2 або Pd 2 +.
- Відповідь [Mn (en) 2 (SCN) 2].
-
O.S Mn + (2 x 0) (для en) + 2 x (-1) (для SCN -) = +0 (заряд комплексу) так OS Mn = +2 або Mn 2 +.
Назвіть такі сполуки в системах Stock і Ewing-Bassett:
- [Ру (NH 3) 6] (НІ 3) 3
- К 2 [ПТКл 4]
- [Аг (CN) 2]
- Cs [КубРКЛ 2 Ф]
- [Куб (асак) 2]
- Відповідь
-
Комплексний Назва фондової системи Ім'я системи Юінга-Бассетта a [Ру (NH 3) 6] (НІ 3) 3 гексамінерутеній (III) нітрат гексамінерутеній (3+) нітрат б К 2 [ПТКл 4] тетрахлорплатинат калію (II) тетрахлорплатинат калію (2-) c [Аг (CN) 2] диціаноаргентат калію (I) диціаноаргентат калію (1-) d Cs 2 [КубРКЛ 2 Ф] цезію бромдіхлорфторкупрат (II) цезію бромдіхлорфторкупрат (2-) е [Куб (асак) 2] біс (ацетилацетонато) мідь (II) біс (ацетилацетонато) мідь (0)
Назвіть наступні сполуки та іони в системах Stock і Ewing-Bassett.
- Cu (ОН) 4 -
- [Ауксе 4+2]
- AUCl 4 -
- Фе (СН) 6 3-
- K 4 [Фе (КН) 6]
- транс- [Cu (en) 2 (NO 2) 2] (N пов'язаний з Cu)
- CIS-IRCl 2 (CO) (pPH 3) (ігнорувати стереохімію)
- Циркл (РРН 33)
- Відповідь
-
З'єднання Назва фондової системи Ім'я системи Юінга-Бассетта a Cu (ОН) 4 - тетрагідроксидокупрат (III) або тетрагідроксидокупрат (III) тетрагідроксидокупрат (1-) або тетрагідроксидокупрат (1-) б [Ауксе 4+2] тетраксенон золото (II) тетраксенон золото (2+) c AUCl 4 - тетрахлороурат (III) тетрахлораурат (1-) d Фе (СН) 6 3- гексаціаноферрат (III) або гексаціанід феррату (III) гексаціаноферрат (3-) або гексаціанід феррату (3-) е K 4 [Фе (КН) 6] гексаціаноферрат калію (II) або гексаціанідоферрат калію (II) гексаціаноферрат калію (4-) або гексаціаноферрат калію (4-) f транс- [Cu (en) 2 (NO 2) 2] (N пов'язаний з Cu) біс (етилендіамін) біснітромідь (II) або біс (етилендіамін) біс (нітрито-\(\kappa\) N) мідь (II) біс (етилендіамін) біснітромідь (0) або біс (етилендіамін) біс (нітрито-\(\kappa\) N) мідь (0) г цис-IRCl 2 (СО) (РРН 3) цис - дихлоркарбонілтрифенілфосфініридій (I)
або цис- дихлор (карбоніл) (трифенілфосфін) іридій (I)
цис - дихлоркарбонілтрифенілфосфініридій (0)
або цис-дихлор (карбоніл) (трифенілфосфін) іридій (0)
ч Циркл (РРН 33) хлоротріс (трифенілфосфін) іридій (I) хлоротріс (трифенілфосфін) іридій (0)
Назвіть наступні сполуки та іони в системах Stock і Ewing-Bassett. Ігнорувати префікси для позначення ізомерів, якщо ви ще не дізналися про них.
- Плата (акас) 3
- K 2 [Кубр 4]
- Рех 9
- [Аг (NH 3) 2] БФ 4
- [Ag (NH 3) 2] [Ag (CN) 2]
- [Ні (CN) 4] 2-
- [Ко (N 3) (NH 3) 5] СО 4
- [CoBrCl (H 2 O) (NH 3)] I (ігнорувати стереохімію)
- Зразки відповідей
-
Комплексний Назва фондової системи Ім'я системи Юінга-Бассетта a Плата (акас) 3 трис (ацетоацетат) залізо (III) трис (ацетоацетат) залізо (0) б Na 2 [Кубр 4] тетрабромокупрат натрію (II) тетрабромокупрат натрію (2-) c [Ко (NH 3) 6] [Ко (вол) 3] гексаминекобальт (III) трис (оксалато) кобальт (III) гексаминекобальт (3+) трис (оксалато) кобальт (3-) d [Аг (NH 3) 2] БФ 4 діаммін/срібло (I) тетрафторборат діаммінсрібло (1+) тетрафторборат е [Ag (NH 3) 2] [Ag (CN) 2] діаммін срібло (I) диціаноаргентинт (I)
або діаммін/срібло (I) диціанідоаргентат (I)
діаммін срібло (1+) диціано-аргентат (1-)
або діаммін/срібло (1+) диціанідоаргентат (1-)
f [Ні (CN) 4] 2- іон тетраціанонікелату (II) або тетраціанонікелату (II) іон тетраціанонікелату (2-) або тетраціанонікелату (2-) г [Ко (N 3) (NH 3) 5] СО 4 пентамміназидокобальт (III) сульфат пентамінеазидокобальт (2+) сульфат ч [КобРКЛ (Н 2 О) (NH 3)]
(ігнорувати стереохімію)
аміно-аквабромохлоркобальт (III) йодид аміно-аквабромохлоркобальт (1+) йодид
Назвіть наступні сполуки та іони в системах Stock і Ewing-Bassett. Ігнорувати префікси для позначення ізомерів, якщо ви ще не дізналися про них.
- транс- [Cu (dppe) 2 (NO 2) 2] (N пов'язаний з Cu)
- [Pd (en) 2 (SCN) 2], з тіоцианатами, пов'язаними Pd-ScN
- [Mn (CO) 6] bpH 4 (bpH 4 = тетрафенілборат)
- Rb [АГФ 4]
- К 2 рех 9
- К 3 КрСл 6
- [Ру (Н 2 О) 6] Кл 2
- [цис-Fe (СО) 4 I 2]
- K 2 [транс-Fe (CN) 4 (СО) 2]
- [цис-МнКл (Н 2 О) 4 (NH 3)] (НІ 3)
- K 3 [особа -RuCl 3 (ПМе 33)]
- Відповідь
-
Комплексний Назва фондової системи Ім'я системи Юінга-Бассетта a транс- [Cu (dppe) 2 (NO 2) 2] транс-біс (дифенілфосфіноетан) біснітромідь (II) або транс-біс (дифенілфосфіноетан) біс (нітрито-\(\kappa\) N) мідь (II) транс-біс (дифенілфосфіноетан) біснітромідь (0) або транс-біс (дифенілфосфіно) етанобіс (нітрито-\(\kappa\) N) мідь (0) б [Pd (en) 2 (SCN) 2], з тіоцианатами, пов'язаними Pd-ScN біс (етилендіамін) бістіоцианатопладій (II)
або біс (етилендіамін) біс (тіоціанато- S) паладій (II)
або біс (етилендіамін) біс (тіоціанато-\(\kappa\) S) паладій (II)
біс (етилендіамін) бістіоцианатопладій (0)
або біс (етилендіамін) біс (тіоціанато- S) паладій (0)
або біс (етилендіамін) біс (тіоціанато-\(\kappa\) S) паладій (0)
c [Мн (СО) 6] дБФ 4 гексакарбонілмарганець (I) тетрафенілборат гексакарбонілмарганець (1+) тетрафенілборат d Rb [АГФ 4] тетрафтораргентат рубідію (III) тетрафтораргентат рубідію (1-) е К 2 рех 9 негідридорреній калію (VII) калію негідридорреній (2-) f К 3 КрСл 6 або К 3 [КрСл 6] гексахлорохром калію (III) або
гексахлоридохром калію (III)
гексахлорхром калію (3-) або
гексахлоридохром калію (3-)
г [Ру (Н 2 О) 6] Кл 2 гексаакрутенію (II) хлорид гексаакрутеній (2+) хлорид ч [цис-Fe (СО) 4 I 2] цис - тетракарбонілдійод залізо (II) цис - тетракарбонілдійод залізо (0) я K 2 [транс-Fe (CN) 4 (СО) 2] транс-дикарбонілтетраціаноферрат калію (II) транс-дикарбонілтетраціаноферрат калію (2-) j [цис-МнКл (Н 2 О) 4 (NH 3)] (НІ 3) цис - аммін тетрааквахлоромарганець (0) нітрат цис - аммін тетрааквахлормарганець (1+) нітрат к [Факт -RuCl 3 (ПМе 33)] калій фас -трихлортріс (трифенілфосфін) рутеній (II) калій фас -трихлортріс (трифенілфосфін) рутеній (1-)
Назвіть сполуки та іони нижче, використовуючи системи Stock та Ewing-Bassett. Ігнорувати префікси для позначення ізомерів, якщо ви ще не дізналися про них.
- Відповідь
-
# Структура Назва фондової системи Ім'я системи Евінга-Бассетта 1 цис - тетраацетонітрил диціанозалізо (II)
або цис - тетраацетонітриледиціанідозалізо (II)
цис - тетраацетонітрил диціанозалізо (0)
або цис - тетраацетонітріледиціанідозалізо (0)
2 транс - тетраацетонітрил диціанозалізо (II)
або транс - тетраацетонітриледиціанідозалізо (II)
транс - тетраацетонітрил диціанозалізо (0)
або транс - тетраацетонітріледиціанідозалізо (0)
3 транс-бромхлоробіс (етилендіамін) залізо (III)
або транс-бромідохлоридобіс (етилендіамін) залізо (III)
транс-бромохлорбіс (етилендіамін) залізо (1+)
або транс-бромідохлоридобіс (етилендіамін) залізо (1+)
4 особа - трикарбонілтриціаномолібдат (0)
для обличчя - трикарбонілтриціанідомолібдат (0)
особа - трикарбонілтриціаномолібдат (3-)
для обличчя - трикарбонілтриціанідомолібдат (3-)
5 мер - трикарбонілтриціаномолібдат (0)
або мер - трикарбонілтриціанідомолібдат (0)
мер - трикарбонілтриціаномолібдат (3-)
або мер - трикарбонілтриціанідомолібдат (3-)
6 пентамміннітрито- N -кобальт (III),
пентамміннітрито-\(\kappa\) N -кобальт (III),
або пентамміннітрокобальт (III)
пентамміннітрито- N -кобальт (2+),
пентамміннітрито-\(\kappa\) N -кобальт (2+),
або пентамміннітрокобальт (2+)
7 пентамміннітрито- O -кобальт (2+),
пентамміннітрито-\(\kappa\) O -кобальт (2+),
або пентамміннітрітокобальт (2+)
пентамміннітрито- O -кобальт (2+),
пентамміннітрито-\(\kappa\) O -кобальт (2+),
або пентамміннітрітокобальт (2+)
Намалюйте структурні формули для наступних сполук і іонів. Ви можете припустити, що
- комплекси, в яких метал має координаційне число шість, є восьмигранними
- комплекси, в яких метал має координаційне число п'ять, є тригональними біпірамідними
- комплекси, в яких Pt II, Pd II, або Rh I, або Ir I мають координаційне число чотири квадратні площинні
- інші комплекси, в яких метал має координаційне число чотири, будуть чотиригранними
- (2,2'-біпіридин) тетраціанорутеній (2-)
- тетрахлоралюмінат натрію (зверніть увагу, що оскільки Al є металом основної групи із загальним фіксованим ступенем окислення, ступінь окислення не дається)
- пентаамін хлорокобальт (2+) сульфат
- карбонілгідридотріс (трифенілфосфін) родій (I) (ліганди в цьому комплексі займають стерично кращі позиції)
- бромотрихлорокобальтат (III)
- гексааквамідний (2+) сульфат
- трис натрію (оксалато) кобальт (III)
- fac - (1,10-фенантролін) трикарбонілхлорреній (I)
- мер - триакватріхлорхром (III)
- транс-дихлорбіс (етилендіамін) платина (IV)
- Відповіді
- a
-
- б
-
- c
-
- d
-
- е
-
- f
-
- г
-
- ч
-
- я
-
- j
-
Назва структури під назвою трис (тетраамін\(\mu\) - дигідроксокобальт) кобальт (6+) в схемі\(\sf{\PageIndex{III}}\) (відтворено нижче) є неповною. Дайте повну назву структури як в системах Stock, так і в Ewing-Basset.
- Відповідь
-
\(\Delta\)-тріс (тетраамін-\(\mu\) дигідроксокобальт) кобальт (6+) або\(\Delta\) -тріс (тетрааммін-\(\mu\) дигідроксокобальт (III) кобальт (III)
Правила написання формул координаційних сполук
Правила написання формул координаційних сполук дотримуються тієї ж конвенції, яка використовується для уточнення їх назв. Однак, згідно з міфом, який широко розповсюджується на освітніх веб-сайтах, звинувачення перераховувати не потрібно. Оскільки організовані передбачувані формули легше читати і розуміти, ніж безсистемно написані, правила написання формул координаційних сполук мають значення. Для підтримки тих, хто бажає їх працевлаштувати, вони наведені в цьому розділі. Правила, наведені тут, адаптовані з резюме Роберта Ланкашира.
- Якщо присутній кілька іонів, перелічіть катіони перед аніонами.
- Укласти всі складові кожного комплексного іона в квадратні дужки.
- Для кожного комплексного іона,
- Дайте спочатку центральний атом металу.
- Потім ліганди далі, перераховані в алфавітному порядку, ігноруючи префікси відповідно до перших букв в символі ліганду, як написано. Це вірно незалежно від того, чи є символ символом елемента (наприклад, C, N, O тощо) або символом імені ліганду (bpy, en, MECN тощо). Всупереч широко розповсюдженим міфам, заряд ліганда значення не має. 4
- Формули або скорочення (наприклад, en) для всіх багатоатомних лігандів слід укладати у звичайні дужки.
- У міру необхідності використовуйте курсивом символи атомів для позначення ізомерії зв'язків та префіксів, таких як cis -, trans-, fac\(\Lambda\) -, mer\(\Delta\) -, -, n, η n, μ n,\(\lambda\) -, або \(\delta\)- вказати стереохімію.
- Коли ліганд пов'язаний з металом через певний атом, бажано розмістити цей атом найближче до металу - наприклад, [Fe (CN) 6] 3- не [Fe (NC) 6] 3- (Примітка: це правило використовується в основному для амбідентатних лігандів; хоча IUPAC рекомендує, щоб аква ліганди записуються як OH 2, коли O буде найближчим до його скоординованого металу, вони все ще зазвичай пишуться як H 2 O).
Ці правила графічно зведені на рис\(\sf{\PageIndex{2}}\).

Наведіть формули наступних комплексів.
.
- Відповідь
-
Напишіть формули для кожного з наступних сполук і іонів. При наявності багатозубчастих лігандів використовують відповідні скорочення.
- пентаамін хлорокобальт (2+) сульфат
- \(\Delta\)-діаммінбес (оксалат) манганат (III)
- транс - тетраацетонітрил диціанозалізо (II)
- трикарбонілдихлорбіс (трифенілфосфін) молібден
- Відповіді
- а.
-
[CoCl (NH 3) 5] (СО 4)
- б.
-
\(\Delta\)- [Мн (NH 3) 2 (бокс) 2] -
- c.
-
транс - [Fe (CN) 2 (НКМе) 4]
- д.
-
[MoCl 2 (СО) 3 (рРН 3)] або MoCl 2 (СО) 3 (рРН 3)
- е.
-
більше - [CRbRCl (Н 2 О) 3 І]
- ф.
-
[Co (O 2) py (продається)]
- г.
-
[Fe (НІ) 2 (SET) 2] -
- ч.
-
[MnCl (por)] - або [MnCl (порфірин)] -
- я.
-
[Ні (DMG) 2] або [Ni (Hdmg) 2]
- Дж.
-
транс калію - [Fe (CN) 2 (CO) 4]
- к.
-
транс - [КуСл (Н 2 О) 4 (NH 3)] СО 4
- л.
-
транс - [ПТКл 2 (en) 2] 2+
- м.
-
цис - [КобРКЛ (NH 34)] СО 4
- п.
-
K 2 [Fe (CN) 5 НІ]
Багатоядерні координаційні комплекси
Багатоядерні координаційні комплекси містять безліч металів, з'єднаних одним або декількома мостовими лігандами. Структури мостових комплексів зазвичай можуть бути виведені з їх\(\mu\) -тегів лігандів в їх назвах і формулах. На благо інструкторів, які бажають, щоб їхні учні називали багатоядерні комплекси, правила представлені нижче.
Багатоядерні комплекси називаються по-різному залежно від того, чи є групи по обидва боки мостових лігандів ідентичними або різними, як показано на схемі\(\sf{\PageIndex{VIII}}\).
Схема\(\sf{\PageIndex{VIII}}\). Багатоядерні координаційні комплекси можуть називатися по-різному в залежності від того, чи є групи по обидва боки мостових лігандів однаковими або різними. Групи однакові, якщо розташування металу, лігандів та лігандів ідентичні. Це вірно в А, але в B метали відрізняються, в С - ліганди розрізняються, а в D розрізняються і метал, і ліганди.
Назви багатоядерних комплексів
Давайте розглянемо правила іменування симетричних і асиметричних багатоядерних комплексів.
Застосування системи IUPAC та її варіантів до симетричних комплексів
Система іменування IUPAC допомагає уникнути своєрідних неясностей та спеціальних варіантів, що беруть участь у більшості систем номенклатури на рівні підручника для мультиметалічних комплексів. На жаль, новачкам, відповідно, важко працевлаштуватися. Таким чином, він буде застосований лише по глибині до випадку симетричних комплексів. Симетричні комплекси особливо легко назвати в системі IUPAC і декількох її варіантах, які знаходять спільне застосування. У цих
- Ліганди наведені в алфавітному порядку. Коли існують мостові та немостові ліганди одного типу, спочатку наводяться мостові ліганди. Якщо існує кілька мостових лігандів одного типу, але які використовують різні режими мосту (наприклад,\(\mu\) 4 -,\(\mu\) 3 -,\(\mu\) 2 -), мостові ліганди задаються в порядку зменшення кратності мостів, наприклад, \(\mu\)3\(\mu\) -сульфідо-ді- сульфідо.
- Групи, що підлягають мосту, наводяться згодом, використовуючи імена, які відповідають звичайним правилам. Як правило, це включає в себе або
- називаючи всі ліганди, за якими слідують всі метали, в обох випадках за допомогою префіксів для позначення кількості кожного, або
- називаючи кожну групу атомів окремо, як у менш формальній системі іменування, використовуючи префікси для позначення кількості лігандів (це неофіційний варіант системи IUPAC, який, здається, віддають перевагу деякі автори підручників).
Цих двох правил достатньо для опису простих симетричних комплексів мостів.
Приклад: З'єднання в схемі\(\sf{\PageIndex{VIIIA}}\)
може бути названий
[\(\mu\)-амідо-\(\mu\) -гідроксооктаамміндіхрому (4+)] іон
або
[\(\mu\)-амідо-\(\mu\) -гідроксо-біс (тетраамін-хром (III))] іон
або
[\(\mu\)-амідо-\(\mu\) -гідроксо-біс (тетраамін-хром) (4+)] іон
Приклад: Комплекс 5
може бути названий [tri-\(\mu\) -карбоніл-біс (трикарбонілірон) (0)], [tri-\(\mu\) -карбоніл-біс (трикарбонілірон (0))], або [три-\(\mu\) -карбоніл-гексакарбонілдієрон) (0)]
Приклад: Комплекс
може називатися ді-\(\mu\) хлоридо-тетрахлоридодімід (II), ді-\(\mu\) хлоридо-біс (дихлоромід (II)), або ді-\(\mu\) хлоридо-біс (дихлоромід) (0)
Примітка щодо застосування системи IUPAC та її варіантів до асиметричних комплексів
Для симетричного комплексу, подібного до розглянутого вище [Cu 2\(\mu\) Cl 4 (-Cl) 2], досить вказати наявність двох мостових і чотирьох кінцевих хлоролігандів; немає необхідності нумерувати хлороліганди або точно вказувати, які саме з них беруть участь мосту або уточнити, що мостовий зв'язок передбачає\(\kappa\) 2 координації хлоролігандів. У випадках, коли два металеві центри або хлорліганди відрізняються, необхідно вказати точні ліганди та метали, які беруть участь, і як вони пов'язані.
Наприклад, більш широка назва IUPAC для [Cu 2 Cl 4 (\(\mu\)-Cl) 2], в якому хлорліганди індивідуально і більш повністю визначені, буде читати di-\(\mu\) 2 -хлоридо-тетрахлоридо-1\(\kappa\) 2\(\kappa\) Cl,2 2 Cl- димідь (II).
Ще більш широкі системи передбачають нумерацію металів і уточнення того, як вони пов'язані між собою теж. Деталі того, як це робиться, як правило, перевищують рівень більшості студентів та випускників курсів з неорганічної хімії. Тим, хто хоче дізнатися подробиці, слід проконсультуватися з червоною книгою. У багатьох випадках достатньо зарезервувати використання формальних імен IUPAC для використання в публікаціях та використовувати зручну систему скорочень іменування для повсякденного використання. Далі наведено приклад одного типу системи, яка іноді використовується.
Неофіційні, але часто використовувані методи, застосовні до комплексів, в яких групи мостових є ідентичними або різними.
Використовувати систему IUPAC може бути досить складно назвати асиметричні багатоядерні координаційні комплекси. На щастя, це рідко потрібно, і існує безліч більш простих, дещо спеціальних методів, які добре працюють для таких випадків. Оскільки ці методи зазвичай використовуються підручниками та неорганічними інструкторами, швидше за все, варто ваш час, щоб дізнатися про їх загальні риси. У цих методах
- Багатоядерний комплекс називається похідною одного з металевих центрів, а інші металеві центри, а їх ліганди розглядаються як ліганди до пріоритетного металевого центру.
- На жаль, більшу частину часу вибір того, які метали входять до складу лігандів, а який є центральним, робиться безсистемно. Іншими словами, не існує узгодженої системи присвоєння того, який металевий центр є центральним металом, а який слід розглядати як частину лігандів навколо нього. Одним із способів бути більш систематичним щодо вибору центральних та лігандних металів є призначення центрального металу як металу найвищого пріоритету в правилах пріоритету IUPAC. У правилах пріоритету IUPAC центральний метал є найвищим пріоритетом металу в алфавітному порядку за назвою; тоді, якщо є краватка, ліганди на кожному прив'язаному металевому центрі ранжуються за алфавітом, а прив'язаний металевий центр з найвищим пріоритетом (або найвищим пріоритетом) ліганди виграють.
- Металеві центри, не обрані в якості основного металевого центру, і всі ліганди навколо них, включаючи ті, що з'єднуються з виграшним металевим центром, потім розглядаються як єдиний ліганд, який координує виграшний металевий центр.
- При іменуванні лігандів і загального комплексу, знову є багато, що є випадковим. Однак в кращих системах кожна координаційна сфера називається з використанням тих же правил, що і для мононуклеарних комплексів - тобто ліганди наводяться в алфавітному порядку і т.д.
- Це справедливо для будь-яких металевих центрсодержащих лігандів.
- Коли є мостовий і немостовий ліганд одного типу, спочатку наводяться мостові ліганди. Якщо існує кілька мостових лігандів одного типу, але які використовують різні режими мосту (наприклад,\(\mu\) 4 -,\(\mu\) 3 -,\(\mu\) 2 -), ліганди задаються в порядку зменшення кратності мостів, наприклад.\(\mu\) 3\(\mu\) -сульфідо-ді- сульфідо.
Давайте застосуємо ці правила до прикладів у схемі\(\sf{\PageIndex{VIII}}\).
З'єднання A:
Використовуючи hydroxo для OH -, він може бути названий
[(\(\mu\)-амідо-тетрааммін-\(\mu\) -гідроксохром (III)) тетраамін хром (III)] іон
або
[(\(\mu\)-амідо-тетрааммін-\(\mu\) -гідроксохром) хром (4+)] іон
З'єднання B:
Використовуючи hydroxo для OH -, він може бути названий
[(пентааммін-\(\mu\) -гідроксокобальт (III)) тетраамін хром (III)] іон
або
[(пентааммін-\(\mu\) -гідроксокобальт) тетраамін хром (5+)] іон
З'єднання C:
Використовуючи hydroxo для OH -, він може бути названий
[пентааммін (пентахлоро\(\mu\) - гідроксокобальт (III)) кобальт (III)]
або
[пентааммін (пентахлоро\(\mu\) - гідроксокобальт) кобальт] (0)]
З'єднання D:
Використовуючи hydroxo для OH - і хлор для Cl -, це може бути названо
[пентааммін (пентахлоро\(\mu\) - гідроксокобальт (III)) хромат (III)] іон
або
[(тетрамін-\(\mu\) амін-\(\mu\) -гідроксокобальт) тетрахлорохромат] (1-)] іон
Як видно з прикладів вище, ця система дає справні назви для мультиметалічних комплексів, але ці назви не є іменами IUPAC, і тому не повинні використовуватися для опису комплексів поза педагогічними та неформальними умовами.
Написання та інтерпретація формул для багатоядерних комплексів
Правила написання формул для багатоядерних комплексів такі ж, як і для мононуклеарних з двома доданими деталями:
- Напишіть мостові ліганди після однотипних немостових лігандів. Наприклад, Cu 2 Cl 6 слід писати як [Cu 2 Cl 4 - (\(\mu\)-Cl) 2]
- Тим не менш, ви можете ігнорувати це та інші правила, якщо вам буде корисно тримати групи металів і лігандів разом таким чином, що краще передає, як атоми пов'язані. Подібно до того, як структура етану може бути більш чітко передана як H 3 CCH 3 замість CH 3 CH 3, комплекс [Cu 2 Cl 4 (\(\mu\)-Cl) 2] може бути записаний як [(Cl 2 Cu)) (\(\mu\)-Cl) 2 (Cl 2 Cl) 2 (CuCl 2)].
Інші приклади:
Для запису дихромату [Cr 2 O 6 (\(\mu\)-O)] 2- або [O 5 Cr-\(\mu\) -O-Cro 5] 2-
Для з'єднання C схеми\(\sf{\PageIndex{VIII}}\).
написати [Co 2 Cl 5 (NH 3) 5 (\(\mu\)-ОН)] або, ще краще, [(H 3 N) 5 Co (\(\mu\)-ОН) CoCl 5].
Напишіть розумні формули для комплексів A, B і D в схемі\(\sf{\PageIndex{VIII}}\), яка для зручності відтворюється нижче.
- Зразки відповідей на A
-
[Cr 2 (NH 3) 8 -\(\mu\) (NH 2) -\(\mu\) (ОН)] 4+ або [(H 3 N) 4 Cr III -\(\mu\) (NH 2) -\(\mu\) (OH) -Cr II (NH 3) 4] та їх варіанти за участю написання Н 3 Н як NH 3\(\mu_2\),\(\mu\) як і т.д.
- Зразки відповідей для B
-
[КоКр (NH 3) 10 -\(\mu\) (ОН)] 5+ або, краще, [(H 3 N) 5 Co III -\(\mu\) (ОН) -Cr III (NH 3) 5] 5+
- Зразки відповідей на C
-
Це вже було зроблено як приклад вище, [Co 2 Cl 5 (NH 3) 5 -\(\mu\) (OH)] або, краще, [(NH 3) 5 Co III -\(\mu\) (OH) -Co III Cl 5] та їх варіанти
- Зразки відповідей на D
-
[CoCrCl 4 (NH 3) 4 -\(\mu\) (NH 2) -\(\mu\) (ОН)] або, краще, [(H 3 N) 4 Co III -\(\mu\) (NH 2) -\(\mu\) (ОН) -Cr II Cl 4]
Посилання
1. Міжнародний союз чистої та прикладної хімії номенклатури неорганічної хімії Кембридж, Великобританія, 2005.
2. Структура та назва взято з Choudhury, SB; Аллан, C. B.; Мароні, М.; Wodward, A.D.; Lucas, C. R. Inorg. синтезатор. 1998, 32, 98-107.
3. Хаас, К. іменування перехідних металевих комплексів. https://chem.libretexts.org/Courses/Saint_Mary's_College%2C_Notre_Dame%2C_IN/CHEM_342%3A_Bio-inorganic_Chemistry/Readings/Week_2%3A_Introduction_to_Metal-Ligand_Interactions_and_Biomolecules/2.1_Transition_metal_complexes/2.1.6%3A_Naming_Transition_Metal_Complexes
4. Існує широко поширений міф про те, що аніонні ліганди повинні називатися перед нейтральними. Цей міф неправдивий. Згідно з червоною книгою IUPAC (жирним шрифтом шахта):
IR-2.15.3.4: Впорядкування лігандів у формулах та назвах у формулах координаційних сполук,
Формули або абревіатури, що представляють ліганди, наводяться в алфавітному порядку як загальне правило. Мостові ліганди наводяться відразу після термінальних лігандів того ж виду, якщо такі є, і в порядку збільшення кратності мостів. (Див. також розділи IR-9.2.3 та IR-9.2.5.)
IR-9.2.3.1 Послідовність символів в межах координаційної формули
(i) Символ (и) центрального атома (s) перерахований першим.
(ii) Символи лігандів (лінійні формули, абревіатури або абревіатури) потім перераховуються в алфавітному порядку (див. Розділ IR-4.4.2.2) .5 Таким чином, CH 3 CN, MeCN та NcMe будуть впорядковані відповідно до C, M та N відповідно, а CO передує Cl, оскільки символи однієї літери передують двом літерним символам. Розміщення ліганда в списку не залежить від заряду ліганда.
(iii) Більше інформації передається формулами, які показують ліганди з атомом-донором найближчим до центрального атома; ця процедура рекомендується всюди, де це можливо, навіть для узгодженої води.
5. Технічно металоорганічні комплекси називаються за дещо іншими правилами, але тут працює координаційна система іменування з'єднань. Відзначимо, що колись вважалося, що цей комплекс володіє зв'язком Fe-Fe, відповідно до прогнозами 18-електронного правила. Отже, старі джерела часто дають [Fe-Fe] після назви, щоб відобразити наявність цього зв'язку. Однак, оскільки комплекс більше не вважається володіючим зв'язком Fe-Fe, він тут опущений.
Автори та атрибуція
Стівен Контакс, Westmont College, якому слід адресувати коментарі, виправлення та критичні зауваження.
з деякими прикладами, взятими з іменування перехідних металевих комплексів Кетрін Хаас.
Відповідно до політики щодо оригінальних ілюстрацій, створених у рамках цього проекту, всі малюнки хімічних структур без маркування належать Stephen Contakes та ліцензовані відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International.