В координационной химии, металлические аммиаката комплексы являются комплексы металлов, содержащие по меньшей мере один аммиак (NH 3 ) лиганда. «Аммин» пишется так по историческим причинам; напротив, лиганды, содержащие алкил или арил, обозначаются одной буквой «m». Почти все ионы металлов связывают аммиак в качестве лиганда, но наиболее распространенными примерами аммиачных комплексов являются Cr (III), Co (III), Ni (II), Cu (II), а также некоторые металлы платиновой группы.
Амминовые комплексы сыграли важную роль в развитии координационной химии, в частности, в определении стереохимии и структуры. Их легко приготовить, а соотношение металл-азот можно определить с помощью элементного анализа. Благодаря исследованиям, главным образом, амминовых комплексов, Альфред Вернер разработал получившую Нобелевскую премию концепцию структуры координационных соединений (см. Рисунок).
Одним из первых описанных аммиачных комплексов была зеленая соль Магнуса, которая состоит из комплекса тетраммина платины [Pt (NH 3 ) 4 ] 2+.
Гомолептические поли (амминовые) комплексы известны для многих переходных металлов. Чаще всего они имеют формулу [M (NH 3 ) 6 ] n +, где n = 2, 3 и даже 4 (M = Pt).
Металлы платиновой группы образуют разнообразные амминные комплексы. Пентаамин (диазот) рутений (II) и комплекс Крейтца – Таубе являются хорошо изученными примерами или имеют историческое значение. Комплекс цис -PtCl 2 (NH 3 ) 2 под названием цисплатин является важным противоопухолевым препаратом. Пентамминродиум хлорид представляет собой дихлоридную соль дикатионного пентамминового комплекса [RhCl (NH 3 ) 5 ] 2+. Эта соль является промежуточным продуктом очистки родия из его руд.
Карбоплатин - широко используемый противоопухолевый препарат.
Пентамминродиум хлорид, дихлоридная соль, один катионный комплекс галогенида пентаммина.
Пентаамин (диазот) рутений (II), первый металл-диазотистый комплекс.
Хлорид гексамминкобальта (III), трихлоридная соль комплекса гексаммина [Co (NH 3 ) 6 ] 3+. Он известен своей стабильностью в концентрированной соляной кислоте.
Соль Рейнеке содержит очень стабильный анионный диаминовый комплекс Cr (III), который используется в качестве контрраниона.
Амины хрома (III) и кобальта (III) имеют историческое значение. Оба семейства аминов относительно инертны кинетически, что позволяет разделять изомеры. Например, хлорид тетраамминдихлорхрома (III), [Cr (NH 3 ) 4 Cl 2 ] Cl, имеет две формы - цис- изомер фиолетового цвета, а транс- изомер зеленого цвета. Трихлорид гексааммина (хлорид гексамминкобальта (III), [Co (NH 3 ) 6 ] Cl 3 ) существует только в виде единственного изомера. « Соль Рейнеке » с формулой NH 4 [Cr (NCS) 4 (NH 3 ) 2 ]. Впервые о H 2 O было сообщено в 1863 году.
Цинк (II) образует бесцветный тетрааммин с формулой [Zn (NH 3 ) 4 ] 2+. Как и большинство комплексов цинка, он имеет тетраэдрическую структуру. Гексаамминеникель имеет фиолетовый цвет, а комплекс меди (II) - темно-синий. Последнее характерно для наличия меди (II) при качественном неорганическом анализе.
Медь (I) образует с аммиаком только лабильные комплексы, в том числе тригональный планарный [Cu (NH 3 ) 3 ] +. Серебро дает диамминный комплекс [Ag (NH 3 ) 2 ] + с линейной координационной геометрией. Именно этот комплекс образуется при растворении нерастворимого хлорида серебра в водном аммиаке. Этот же комплекс является активным ингредиентом реактива Толлена. Хлорид золота (I) образует соединение с шестью аммиаками, но рентгеновская кристаллография показывает, что только две молекулы аммиака являются лигандами.
Поскольку аммиак является более сильным лигандом в спектрохимическом ряду, чем вода, комплексы с аммиаками металлов стабилизируются по сравнению с соответствующими аквокомплексами. По аналогичным причинам комплексы с аммиаками металлов обладают меньшей окислительной способностью, чем соответствующие аквокомплексы. Последнее свойство иллюстрируется стабильностью [Co (NH 3 ) 6 ] 3+ в водном растворе и отсутствием [Co (H 2 O) 6 ] 3+ (который окислял бы воду).
После образования комплекса с ионом металла аммиак не является основным. Это свойство иллюстрируется стабильностью некоторых комплексов с аммиаками металлов в растворах сильных кислот. Когда связь M-NH 3 слабая, амминный лиганд диссоциирует, и происходит протонирование. Поведение иллюстрируется отсутствием реакции и реакцией с [Co (NH 3 ) 6 ] 3+ и [Ni (NH 3 ) 6 ] 2+, соответственно.
Амминовые лиганды более кислые, чем аммиак (pK a ~ 33). Для высококатионных комплексов, таких как [Pt (NH 3 ) 6 ] 4+, может быть получено сопряженное основание. Депротонирование аммингалогенидных комплексов кобальта (III), например [CoCl (NH 3 ) 5 ] 2+, лабилирует связь Co-Cl в соответствии с механизмом Sn1CB.
Металлоамминовые комплексы находят множество применений. Цисплатин (PtCl 2 (NH 3 ) 2 ) представляет собой координационное соединение, содержащее два хлоро и два амминных лиганда. Это лекарство, используемое для лечения рака. Для этого применения были оценены многие другие аминные комплексы металлов платиновой группы.
При отделении отдельных платиновых металлов от их руды несколько схем основываются на осаждении [RhCl (NH 3 ) 5 ] Cl 2. В некоторых схемах разделения палладий очищают путем манипулирования равновесиями с участием [Pd (NH 3 ) 4 ] Cl 2, PdCl 2 (NH 3 ) 2 и Pt (NH 3 ) 4 [PdCl 4 ].
При переработке целлюлозы комплекс аммиака меди, известный как реагент Швейцера ([Cu (NH 3 ) 4 (H 2 O) 2 ] (OH) 2 ), иногда используется для солюбилизации полимера. Реагент Швейцера получают путем обработки водных растворов ионов меди (II) аммиаком. Первоначально светло-голубой гидроксид выпадает в осадок только для повторного растворения при добавлении большего количества аммиака:
Диамминфторид серебра ([Ag (NH 3 ) 2 ] F) является лекарственным средством (лекарством) для местного применения, используемым для лечения и профилактики кариеса ( кариеса ) и снятия гиперчувствительности дентина.