Установите соответствие между гибридизацией комплексообразователя и названием комплекса

Определим предмет

Это задание относится к неорганической химии, а точнее к разделу координационной химии, который рассматривает вопросы о гибридизации атомных орбиталей комплексообразователя в координационных соединениях.

Шаг 1. Объяснение гибридизации

Гибридизация — это процесс смешения атомных орбиталей с образованием новых, эквивалентных по форме и энергии гибридных орбиталей, которые участвуют в образовании связей. Для комплексных соединений мы должны определить гибридизацию центрального атома (комплексообразователя) в зависимости от его координационного числа и геометрии.

• sp-гибридизация — характеризуется линейной геометрией вокруг центрального атома (с углом между связями 180°).
• sp²-гибридизация — характеризуется треугольной плоской геометрией (углы 120°).
• sp³-гибридизация — тетраэдрическая геометрия (углы 109,5°).
• sp³d²-гибридизация — соответствует октаэдрической геометрии (шесть координационных связей, как у классических комплексов с формулой [ML₆]).
• sp²d-гибридизация — редко встречаемый тип гибридизации, его можно связать с квадратно-планарной геометрией.

Шаг 2. Подбор примеров комплексов под данные типы гибридизаций

Теперь установим соответствие по каждому случаю:

1. sp²d-гибридизация — обычно соответствует квадратно-планарным комплексам, где координационное число комплексообразователя равно 4. Примером может быть [Ni(CN)₄]²⁻.
2. sp³d²-гибридизация — возникает в комплексах октаэдрической формы, где центральный атом связывается с шестью лигандами, например, [Fe(CN)₆]³⁻ или [Co(NH₃)₆]³⁺.
3. sp-гибридизация — согласно данной гибридизации, молекула будет иметь линейную структуру. Примером является [Ag(NH₃)₂]⁺, в котором координационное число равно 2.

Шаг 3. Сводим нашу информацию в таблицу

Итоговое соответствие:

• sp²d — [Ni(CN)₄]²⁻
• sp³d² — [Fe(CN)₆]³⁻ или [Co(NH₃)₆]³⁺
• sp — [Ag(NH₃)₂]⁺

Таким образом, мы установили связь между типом гибридизации и примером комплексоворасположений.