Строение комплексных соединений

Комплексные (координационные) соединения (лат. complexus — сочетание, обхват) или, другими словами, координационные соединения — химические соединения, состав которых не укладывается в рамки представлений об образовании химических связей за счет неспаренных электронов. Обычно более сложные комплексные соединения образуются при взаимодействии простых химических соединений. Так, при взаимодействии цианистых солей железа и калия образуется комплексное соединение — ферроцианид калия: Fe (CN)₂ + 4KCN = K₄[Fe (CN)₆] . Комплексные сединения широко распространены в природе и играют исключительную роль в процессах фотосинтеза, дыхания, биологического окисления. Ионы Mg²⁺ в качестве комплексообразователей входят в состав хлорофилла, который способствует фотосинтезу. Ионы Fe²⁺ в виде хелатных комплексов входят в состав гемоглобина, который обратимо связывает вдыхаемый кислород и переносит его к тканям организма.

В состав биологических катализаторов – ферментов входят комплексообразователи: Сo³⁺, Mo³⁺, Cu²⁺, Zn²⁺, Mg²⁺. Общее число уже синтезированных комплексных соединений превышает число соединений, обычно относимых к простым. Координационные соединения — это частицы (нейтральные молекулы или ионы), которые образуются в результате присоединения к данному иону (или атому), называемому комплексообразователем (центральным атомом или металлоцентром; в современной научной литературе доминирует термин «металлоцентр»), нейтральных молекул или других ионов, называемых лигандами. Основы современной координационной теории были изложены в конце прошлого века швейцарским химиком Альфредом Вернером, обобщившим в единую систему весь накопившийся к тому времени экспериментальный материал по комплексным соединениям. Им были введены понятия о центральном атоме (комплексообразователь) и его координационном числе, внутренней и внешней сфере комплексного соединения, изомерии комплексных соединений, предприняты попытки объяснения природы химической связи в комплексах.
Все основные положения координационной теории Вернера используются и в настоящее время. Исключение составляет его учение о природе химической связи, которое представляет сейчас лишь исторический интерес.