反応をきちんと理解している人が少ないです。錯イオン形成反応を仕組みから説明します。「錯イオンはどうやって生成されるのか」などが、すっきりと理解できるでしょう。基礎的な内容もまとめたので、ぜひ最後まで読んでみてください。まとめ錯イオンとは配位結合や水素結合などによって、1つにまとまっている分子のことを「錯体」といいます。金属イオンに分子や陰イオンが配位して、イオンの状態になっているものを「錯イオン」といいます。「いつも見るイオンより複雑なイオン」という意味になります。錯イオン形成反応の仕組み錯イオンはどのように作られるのでしょうか?錯イオンが生成される仕組みを考えてみます。金属イオンについて考え直さなければいけません。ときに考える、エネルギー図を思い出してみましょう。イオンは相当エネルギーが高い状態です。単体や化合物の状態から原子を引き剥がし、その原子からさらに電子を引き剥がす必要がありますからね。金属がイオンの状態になっているのは、かなり不思議ですね。極性溶媒である水の中にいます。金属イオンとして存在できているんです。水溶液中では以下のようになっています。これを化学式で書くと、[Zn(H2O)4]2+。水との錯イオンを作っていると言い換えることができるわけです。配位子の水は書かないルールになっています。イオンが水に溶けているとき、そもそも金属には水が配位しているのでした。水酸化ナトリウムを入れてみましょう。配位した水を追い出してZn(OH)2沈殿を作ります。ここにさらに多量の水酸化ナトリウムを入れていきます。すると大量のOH–によって水がさらに追い出され、[Zn(OH)4]2-という錯イオンが生成されます。配位子が交換されていくだけだったのです。今回は便宜上Zn(OH)2沈殿にも配位水を書きましたが、水に溶けていない沈殿状態では実際は水和は起こっていません。イメージは湧きやすいですね。次に錯イオンの形を確認していきます。錯イオンの形には「配位数」が大きく影響しています。配位数から確認しましょう。金属イオンに配位できる分子や陰イオンの数を「配位数」といいます。様々な要因に左右されます。暗記には役立つと思います。配位数をまとめると以下のようになります。2つだけ注意点があります。実は[Al(OH)4(H2O)2]–が正確な形です。「配位した水は書かない」というルールのせいで隠れていただけです。なるとやはりAl3+の配位数は6ですね。Ni2+2価のイオンに対して配位数6を取ります。先ほどの暗記法の例外です。入試で暗記を求められることはないでしょう。配位子の結合の強さなどと複雑で、これが綺麗に体系化できない理由です。弱い配位子のCl–が配位すると[Co(Cl)4]2-と配位数が4になります。次に錯イオンの形を見ていきます。分子の形はVSEPR則によって決まります。遠い場所に向かう」という考え方です。6であれば正八面体型、となることがわかりますね。暗記する必要はなさそうです。1つだけ例外があるので注意。銅は配位数が4の錯イオンを作りますが、その構造は「正方形型」になります。これには複雑な理由が関わっているのですが、ここではVSEPR則の例外として覚えておきましょう。以上を踏まえて先ほどの表を整理すると以下のようになります。[Al(OH)4]–は上下にH2Oが配位した八面体だから、OH–のみに着目すると正方形になります。銅の特殊さには電子配置が関係しています。大学の錯体の授業で理由を勉強するので、その時を楽しみにしていましょう。錯イオンの命名法についてもまとめておきます。錯イオンの名付け方は以下の通り。配位子も慣用的に呼び方が決まっています。錯イオンの名前は一見複雑ですが、ルール通り考えれば簡単ですね。陰イオンの名前が複雑な場合、「ジ、トリ、テトラ、...」の代わりに倍数詞の「ビス、トリス、テトラキス、...」を使うことがあります。高校範囲では「ビスチオスルファト」だけです。金属イオンのうち、「アルミニウム(III)」は「アルミン」と呼びます。練習をしておきましょう。(問題)次の錯イオンの名前を答えよ。(1)[Zn(OH)4]2-(2)[Al(OH)4]–(3)[Cu(NH3)4]2+(4)[Ag(NH3)2]+(5)[Fe(CN)6]4-(6)[Ag(S2O3)2]3-先ほどの表を見ながらでも大丈夫です。自分で調べながらでもやってみるというのが大切です。(解答)(1)[Zn(OH)4]2-テトラヒドロキシド亜鉛(II)酸イオン(2)[Al(OH)4]–テトラヒドロキシドアルミン酸イオンアルミンで「アルミニウム(III)」という意味を含んでいることに注意です。(3)[Cu(NH3)4]2+テトラアンミン銅(II)イオン(4)[Ag(NH3)2]+ジアンミン銀(I)イオン(5)[Fe(CN)6]4-ヘキサシアニド鉄(II)酸イオン錯イオンの価数から鉄が2価とわかります。(6)[Ag(S2O3)2]3-ビスチオスルファト銀(I)酸イオン「ジチオスルファト」でも間違いではありません。慣習的にこのように呼びます。まとめ今回は錯イオンについて勉強しました。「配位子が交換されてるだけだったなんて!」と思っている人も多いのではないでしょうか。暗記もしやすいですね。「例外はNi2+とCu2+。「錯イオンの形はVSEPR則で決まる」と整理して理解しておきましょう。普段ネットを通した個別指導をしている僕が、60分無料の受験のお悩み相談を始めました。親御さんが抱える不安に関してなどなどどんなことでも相談を受け付けています。気になった方はぜひ下のリンクをチェックしてみてください。2018.10.19沈殿を作るの物質はなにか。錯イオンになって溶けるのはなにか。暗記量も多くて大変な分野です。2018.09.25この記事では沈殿生成反応について解説します。多くの人が苦労していますよね。多くの高校生が苦労している分野です。化学反応の本質を理解していないからです。一言で説明するのは難しいです...。・金属の電子配置がどうなっているか・配位子の電気陰性度はどう影響するか・配位子の立体構造はどう影響するかなどです。錯イオンを作るペアは計算できますが、そんな計算をするのは現実的ではないですね。覚えておくしかありません。簡単な補足だけはしておきますね。興味がなければ無視しちゃっていいです。金属には配位子が座るための椅子があって、そこに配位子が座る、というイメージで説明しました。配位子の種類によって変化するのです。太った人ばかりだと4人しか座れないし、あまりに太った人は体重制限で座れません。身近な錯イオンの例では、CuはNH3と正方形型の錯イオンを作りますが、Clとは正四面体型の錯イオンを作ったりもします。ほんとは結構複雑なことが起こってるんですね。今の段階では、以上の「ごまかし」みたいな説明しかできなくてすいません、ぜひ大学では量子力学やそれを化学に応用する物理化学の分野を学んでみてください。AMスズの最大価数は4プラスのような気がするんですが...[Sn(OH)6]2-があるので。PM確かにそうですね、Sn2+→Sn4++2e–という還元剤としての反応もありますしね。PMアクア錯イオンについての質問です。ミョウバン、AlK(SO4)2・12H2Oが水に溶かすと弱酸性になる理由を問う問題で解説にはこれらを溶解させたイオンのうちAl3+が[Al(H2O)6]3+になり、Alに配位しているH2O分子がOH−に部分的に変化して放出されたH+が酸性を示すとありました。これがなぜなのかと他のイオンが影響しない理由を教えてください。PM結論から言えば、強酸H2SO4と弱塩基Al(OH)3+強塩基KOHの塩だからです。強酸と弱塩基の塩は酸性となります。仕組みは塩化アンモニウムが酸性になるのと同様で、加水分解が起こるからです。Al3+はOH–との電離度が低すぎるので、水が発するOH–とすら結合してしまい、残ったH+のせいで酸性となります。K+は強塩基由来なので、液性に影響は与えません。コメントをキャンセルメールアドレスが公開されることはありません。コメントデータの処理方法の詳細はこちらをご覧ください。動画、記事を作っていて嬉しいこと。僕が青チャートを解くときに気をつけること。猫検定を受けることになった。努力は大事だけど「キッカケ」も大事。ローレンツ力の動画を投稿しました。WordPress.。