Erdődi Ferenc, Gergely Pál, Vereb György

Általános és bioszervetlen kémia


Komplexek képződése vizes oldatokban

A fémionok vizes oldatokban hidratálódnak, ami a fémionok és a vízmolekulák nemkötő elektronpárjai között létrejövő kötésnek tulajdonítható. Az így képződő akvakomplexek kialakulása Lewis sav-bázis reakcióként írható le, ahol a fémion (Mn+) az elektronpár-akceptor és a vízmolekulák (m számú H2O-molekula koordinálódása esetén) pedig az elektronpárdonorok:
 
Mn+ + m H2O [M(H2O)m]n+
 
A kis töltésű és nagy méretű ionok, mint pl. a periódusos rendszer s-mezőjében található elemek ionjainak akvakomplexei viszonylag lazán kötik a vízmolekulákat. Ezeknek a fémionoknak a vizes oldata semleges. A kis átmérőjű és/vagy nagy töltésű ionok, pl. a d-mező fémionjainak akvakomplexei viszont erősen kötött vízmolekulákat tartalmaznak. A Fe3+-ionok 6 vízmolekulát koordinálnak az [Fe(H2O)6]3+ szerkezetű komplexben. Az Fe3+ és a H2O között olyan erős Fe–O kötés alakul ki, amely a H2O-molekula OH-kötésének további polarizációját idézi elő, lehetővé téve a H+-ion diszszociációját:
 
[Fe(H2O)6]3+ + H2O [Fe(H2O)5OH]2+ + H3O+ .
 
A vízmolekulákhoz erősen kötődő fémionok vizes oldata ezért savas kémhatású.
Vizes oldatban a koordinált kötésű vízmolekulákat részben vagy teljesen helyettesíthetik olyan molekulák vagy ionok is, amelyek elektronpár átadására alkalmasak (Lewis-bázisok). Például a [diakva-ezüst(I)]-ion ammóniamolekulával is alkothat komplex iont
 
[Ag(H2O)2]+ + 2 NH3(aq) [Ag(NH3)2]+ + 2 H2O(l)
 
amelyben a nitrogénatom az elektronpárdonor. A [hexaakva-vas(II)]-ionban, amely hat vízmolekulát tartalmaz, a vízmolekulák fokozatosan kicserélhetők cianidionnal:
 
[Fe(H2O)6]2+ + CN(aq) [FeCN(H2O)5]+ + H2O(l)
.
.
.
[Fe(CN)5(H2O)]3– + CN(aq) [Fe(CN)6]4++ H2O(l)
 
A vas(II)ion maximálisan hat cianidionnal alkot koordinált kovalens kötést, miközben a komplex ion töltése fokozatosan változik.
 

Általános és bioszervetlen kémia

Tartalomjegyzék


Kiadó: Semmelweis Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 331 705 1

A könyv feladata, hogy az orvostudományt, gyógyszerésztudományt és biológiát választó egyetemi szak hallgatóit és e téma iránt érdeklődőket megismertesse egyrészt a kémia tudomány alapjaival, az általános kémiával, másrészt a fémek és nemfémes elemek biológiai szerepével, a bioszervetlen kémiával vagy másképp, szervetlen biokémiával.

Hivatkozás: https://mersz.hu/erdoddi-gergely-vereb-altalanos-es-bioszervetlen-kemia//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave