Créer un site internet

تعريف المعقد complex definition

تعريف المعقد

يتألف المعقَد من ذرة أو شاردة مركزية تحوي في بنيتها الالكترونية على حجيرات الكترونية فارغة في طبقتها السطحية، وتستطيع أن تستقبل أزواجاً الكترونية من جزيئات أو شوارد أُخرى تدعى مرتبطات (لها أزواج الكترونية حرة) محاطة بالذرة المركزية ، وتكون مرتبة بشكل تُعطي مع الذرة أو الشاردة المركزية تجمعاً فراغياً متناظراً.

 

 complex1.jpg

إذاً يُمكن لأزواج الالكترونات غير المستعملة في الجزيئات أو الشوارد مثل  -H2O، NH3، Cl-، NO2-، NH2،.......... أن تُكِّون رابطة أو أكثر مع شوارد العناصر المعدنية مكونة المعقدات أو المركبات التناسقية أو التساندية.

توجد أيضاً مركبات معقدة مكونة من عدة ذرات مركزية ليست مجال البحث . 


اقترح العالم سيدويك أن الشاردة المعقدة تكون مستقرة إذا كان:

( مجموع الالكترونات الموجودة على الذرة أو الشاردة المركزية + الالكترونات التي استقبلها من المجموعات المتناسقة) = (العدد الذري للغاز الخامل الذي يليه في الدور)

ولقد وجد أن هذه النظرية يمكن تطبيقها على عدد لا بأس به من المعقدات.

فعندما تُضاف شوارد التوتياء +Zn2 إلى محلول النشادر NH3 ، فإن شاردة التوتياء التي تحتوي على 28 الكتروناً (أي التي ينقصها ثمانية الكترونات لتُشكل بنية مستقرة تماثل تلك البنية للغاز النادر Kr الذي يقع في نهاية الدور الذي تنتمي إليه ذرة التوتياء في الجدول الدوري للعناصر) تأخذ أربعة أزواج الكترونية حرة من أربعة ذرات آزوت لأربعة جزيئات نشادر لتُشكل أربعة روابط تساندية بين آزوت النشادر والتوتياء لتشكل الشاردة المعقدة +Zn(NH3)4]2] .

complex2.jpg

وعندما تُضاف شوارد الكوبالت +Co إلى محلول النشادر NH3 ، فإن شاردة الكوبالت التي تحتوي على 24 الكتروناً ( أي التي ينقصها 12 الكتروناً لتُشكل بنية مستقرة تماثل تلك البنية للغاز النادر Kr الذي يقع في نهاية الدور الذي تنتمي إليه ذرة الكوبالت في الجدول الدوري للعناصر) تأخذ ستة أزواج الكترونية حرة من ستة ذرات آزوت لستة جزيئات نشادر لتُشكل ستة روابط تساندية بين آزوت النشادر والتوتياء وتكون للمجموعة الصيغة  +Co(NH3)6]3]   . 

complex3.jpg

وبالمثل إن شاردة الحديدي تحتوي على 24 الكتروناً أي ينقصها 12 الكتروناً لتُشكل بنية مستقرة تماثل تلك بنية الغاز النادر Kr الذي يقع في نهاية الدور الذي تنتمي إليه ذرة الحديد في الجدول الدوري للعناصر،  فعندما تُضاف شوارد الحديدي +Fe2 إلى محلول مائي فإنها تأخذ ستة أزواج الكترونية حرة من ستة ذرات أكسجين لستة جزيئات ماء لتُشكل ستة روابط تساندية بين أكسجين الماء والحديد وتكون للمجموعة الصيغة  +Fe(H2O)6]2]   . 

complex4.jpg


أمثلة على الذرات أو الشوارد المركزية :  +Cu2+, Fe2+, Fe3+, Fe, Co, Co2+, Ni, Ni2 .

تكون شحنة الشاردة المركزية موجبة عادة،

وبحالات نادرة تكون سالبة كما هو الحال في شاردة الأمونيوم المعقدة +NH4 المؤلفة من شاردة مركزية -N3 وأربعة ذرات هيدروجين حولها،

وكذلك شاردة الهيدرونيوم +H3O المكونة من شاردة مركزية  -O2 وثلاثة ذرات هيدروجين حولها.

تتحدد شحنة الشاردة المعقدة بالجمع الجبري للشحنات المكونة لها، أي شحنة الذرة المركزية والمرتبطات. وقد تكون شحنة الشاردة المعقدة موجبة أو سالبة.

 

 تمرين ـ ما هي شحنة  Al  في الشاردة المعقدة  +[Al(H2O)4(OH)2]؟  وكم هو دليلها؟

 

x شحنة x + 4(0) +2(-1) =+1  → x=+3                                     Al   

إن دليل التساند يُساوي إلى 4+2=6   

 

إن سبب إحاطة الشوارد بالذرة المركزية يعود إلى قوى كهرسلبية محضة أما إحاطة الجزيئات المعتدلة بالذرة المركزية فتعود إلى ثنائية القطب تكونها الجزيئة المعتدلة.

يُعرف دليل المرتبطة (أو دليل التساند) بأنه عدد الروابط الكيميائية البسيطة التي تتشكل بين الذرة أو الشاردة المركزية والمرتبطات دون النظر إلى نوع الرابطة ومنشأها عادية كانت أو تساندية.

يتناسب دليل التساند عكساً مع حجوم الشوارد أو الجزيئات المعتدلة المحيطة بالذرة المركزية.


يُمكن تسمية المرتبطة بالمانح للأزواج الالكترونية، فهي أساس لويس، كما يُمكن تسمية الذرة أو الشاردة المركزية بالمتقبل لها، فهي حمض لويس.

إذن فحسب مفهوم لويس يُمكن القول أن تفاعل هذه الجزيئات المحتوية على زوج أو أكثر من الالكترونات غير المرتبطة مع الشاردة المعدنية هو تفاعل بين حمض وأساس:

complex5-1.jpg
M هي حمض لويس حيث استقبل أزواج الالكترونية من L

L  هي أساس لويس حيث أعطت أو منحت أزواج الالكترونية إلى M

n هي حالة الأكسدة للذرة المركزية M ( التكافؤ الأولي)

m هي دليل التساند (التكافؤ الثانوي)،أو عدد المجموعات المتناسقة من L  حول الشاردة المعدنية.

 



  •   1s2,2s2,2p6,3s2,3p6,4s0,3d6   24 العدد الذري :Fe2+البنية الالكترونية لشاردة الحديدي
  • 1s2,2s2,2p6,3s2,3p6,4s0,3d5  23 العدد الذري : Fe3+ والبنية الالكترونية لشاردة الحديد
  • 1s2,2s2,2p6,3s2,3p6,4s0,3d9   27 العدد الذري  : Cu2+ والبنية الالكترزنية لشاردة النحاس
  • 1s2,2s2,2p6,3s2,3p6,4s0,3d10 26 العدد الذري : Cu+ والبنية الالكترزنية لشاردة النحاسي
إضافة تعليق
 

التعديل الأخير تم: 11/07/2021

- Signaler un contenu illicite sur ce site