Глава 19. Ключевые термины

Ключевые термины

актиноиды (актиниды) (actinide series, actinoid series)

актиний и элементы второго ряда \(f\)-блока с порядковыми номерами 89–103.

бидентатный лиганд (bidentate ligand)

лиганд, координирующийся с одним центральным атомом металла через координационные связи от двух разных атомов-доноров.

центральный атом металла (central metal)

ион или атом металла, к которому через координационные ковалентные связи присоединены один или несколько лигандов.

хелат (chelate)

комплекс, образованный полидентатным лигандом, присоединённым к центральному атому металла.

хелатирующий лиганд (chelating ligand)

лиганд, присоединяющийся к центральному иону металла связями от двух или более атомов-доноров.

*цис*-конфигурация (cis configuration)

конфигурация геометрического изомера, в которой две одинаковые группы расположены по одну сторону от условной осевой линии молекулы.

координационное соединение (coordination compound)

устойчивое соединение, в котором центральный атом или ион металла выступает как кислота Льюиса и принимает одну или несколько пар электронов; вещество, состоящее из атомов, молекул или ионов, присоединённых к центральному атому через кислотно-основные взаимодействия Льюиса.

координационное число (coordination number)

число координационных ковалентных связей с центральным атомом металла в комплексе или число ближайших соседей атома в кристаллической структуре.

координационная сфера (coordination sphere)

центральный атом или ион металла вместе с присоединёнными лигандами комплекса.

расщепление в кристаллическом поле ($\Delta_\text{окт}$) (crystal field splitting, \(\Delta_\text{oct}\))

разность энергий между наборами орбиталей \(t_{2g}\) и \(e_g\) (или \(t\) и \(e\)).

теория кристаллического поля (crystal field theory)

модель, объясняющая энергии орбиталей переходных металлов через электростатические взаимодействия с лигандами, но не учитывающая ковалентного связывания «металл — лиганд».

элемент $d$-блока (d-block element)

один из элементов групп 3–11 с валентными электронами на \(d\)-орбиталях.

атом-донор (donor atom)

атом лиганда с неподелённой парой электронов, образующий координационную ковалентную связь с центральным атомом металла.

$e_g$-орбитали (e_g orbitals)

набор из двух \(d\)-орбиталей, направленных вдоль декартовых осей в координационных комплексах; в октаэдрических комплексах они имеют более высокую энергию, чем \(t_{2g}\)-орбитали.

элемент $f$-блока (внутренний переходный элемент) (f-block element, inner transition element)

элемент с порядковым номером 58–71 или 90–103, валентные электроны которого находятся на \(f\)-орбиталях; в периодической таблице их обычно выносят отдельно под основной таблицей.

первый переходный ряд (first transition series)

переходные элементы четвёртого периода периодической таблицы (первая строка \(d\)-блока), порядковые номера 21–29.

четвёртый переходный ряд (fourth transition series)

переходные элементы седьмого периода периодической таблицы (четвёртая строка \(d\)-блока), порядковые номера 89 и 104–111.

геометрические изомеры (geometric isomers)

изомеры, различающиеся пространственным расположением атомов относительно друг друга, что приводит к различным физическим и химическим свойствам.

высокоспиновый комплекс (high-spin complex)

комплекс, в котором электроны достигают максимального суммарного спина, по одному заселяя все орбитали прежде, чем спариваться на орбиталях с меньшей энергией.

гидрометаллургия (hydrometallurgy)

способ выделения металла из смеси, при котором металл сначала переводят в растворимые ионы, извлекают ионы из раствора, а затем восстанавливают их с осаждением чистого металла.

ионизационный изомер (координационный изомер) (ionization isomer, coordination isomer)

изомер, в котором анионный лиганд во внутренней координационной сфере замещён на противоион.

лантаноиды (лантаниды) (lanthanide series, lanthanoid series)

лантан и элементы первого ряда \(f\)-блока с порядковыми номерами 57–71.

лиганд (ligand)

ион или нейтральная молекула, присоединённая к центральному иону металла в координационном соединении.

связевой изомер (linkage isomer)

координационное соединение, содержащее лиганд, способный связываться с переходным металлом двумя разными способами (например, \(\ce{CN-}\) против \(\ce{NC-}\)).

низкоспиновый комплекс (low-spin complex)

комплекс, в котором электроны достигают минимального суммарного спина, спариваясь на орбиталях с меньшей энергией прежде, чем заселять орбитали с большей энергией.

монодентатный лиганд (monodentate ligand)

лиганд, присоединяющийся к центральному атому металла только одной координационной ковалентной связью.

оптический изомер (энантиомер) (optical isomer, enantiomer)

молекула, являющаяся несовместимым со своим зеркальным отражением изомером; обладает теми же химическими и физическими свойствами, за исключением реакций с другими оптическими изомерами.

энергия спаривания ($P$) (pairing energy)

энергия, необходимая для размещения двух электронов с противоположными спинами на одной орбитали.

платиновые металлы (platinum metals)

группа из шести переходных металлов — рутений, осмий, родий, иридий, палладий и платина, — встречающихся в одних и тех же минералах и обладающих сходными химическими свойствами.

полидентатный лиганд (polydentate ligand)

лиганд, присоединённый к центральному иону металла связями от двух или более атомов-доноров; в названии используется приставка, указывающая число доноров (например, гексадентатный = шесть образованных координационных связей).

редкоземельный элемент (rare earth element)

группа из 17 элементов, включающая лантаноиды, скандий и иттрий; они часто встречаются совместно и обладают сходными химическими свойствами, что затрудняет их разделение.

второй переходный ряд (second transition series)

переходные элементы пятого периода периодической таблицы (вторая строка \(d\)-блока), порядковые номера 39–47.

выплавка (плавка) (smelting)

процесс получения чистого металла из расплавленной руды.

спектрохимический ряд (spectrochemical series)

ранжирование лигандов по величине вызываемого ими расщепления в кристаллическом поле.

сталь (steel)

материал, получаемый из железа удалением примесей и введением добавок, образующих сплавы со свойствами, подходящими для конкретного применения.

лиганд сильного поля (strong-field ligand)

лиганд, вызывающий большое расщепление в кристаллическом поле.

сверхпроводник (superconductor)

материал, проводящий электричество без сопротивления.

$t_{2g}$-орбитали (t_{2g} orbitals)

набор из трёх \(d\)-орбиталей, ориентированных между декартовыми осями в координационных комплексах; в октаэдрических комплексах, согласно теории кристаллического поля, они имеют пониженную энергию по сравнению с \(e_g\)-орбиталями.

третий переходный ряд (third transition series)

переходные элементы шестого периода периодической таблицы (третья строка \(d\)-блока), порядковые номера 57 и 72–79.

*транс*-конфигурация (trans configuration)

конфигурация геометрического изомера, в которой две одинаковые группы расположены по разные стороны от условной осевой линии молекулы.

лиганд слабого поля (weak-field ligand)

лиганд, вызывающий малое расщепление в кристаллическом поле.