Амминокомплексы кобальта

Амминоко́мплексы ко́бальта — комплексные соединения (амминокомплексы, аммиакаты), которые образуют ионы кобальта с аммиаком.

Амминные комплексы кобальта, число которых огромно, были среди первых систематически изученных координационных соединений. Это наиболее изученный класс комплексов кобальта(III). Процесс окисления водных смесей СоХ₂, NH₄X и NH₃ (X = Cl, Br, NO₃ и т.д.) можно, меняя условия и соотношение реагентов, применять для приготовления таких комплексов, как [Co(NH₃)₆]³⁺, [Co(NH₃)₅X]²⁺ и [Co(NH₃)₄X₂]⁺. Число таких соединений дополнительно увеличивается благодаря замещению X на другие анионные или нейтральные лиганды. Из-за инертности соединений реакции замещения идут медленно (для установления равновесия необходимы часы и дни). По этой причине их можно изучать обычными аналитическими методами, и они стали постоянными объектами кинетических исследований.

При получении солей гексаамминкобальта(III) окислением кобальта(II) на воздухе в водном растворе аммиака можно (при отсутствии катализатора) выделить коричневое промежуточное соединение [(NH₃)₅Co-O₂-Co(NH₃)₅]⁴⁺. Оно умеренно устойчиво в концентрированном водном аммиаке и в твёрдом состоянии, но легко разлагается на Со^II и O₂в кислых растворах, в то время как окислители типа (S₂O₈)^2- превращают его в зелёный парамагнитный [(NH₃)₅Co-O₂-Co(NH₃)₅]⁵⁺.

Если [(NH₃)₅Co-O₂-Co(NH₃)₅]⁴⁺ обработать водным раствором КОН, получается другой коричневый комплекс [(NH₃)₄Co(μ-NH₂)(μ-O₂)Co(NH₃)₄]³⁺; и снова одноэлектронное окисление приводит к образованию зелёных надпероксо-частиц [(NH₃)₄Co(μ-NH₂)(μ-O₂)Co(NH₃)₄]⁴⁺. Сульфат последнего иона — один из компонентов сульфата Вортмана, а другой компонент — красный [(NH₃)₄Co(μ-NH₂)(μ-OH)Co(NH₃)₄](SO₄)₂. Их получают окислением на воздухе аммиачных растворов нитрата кобальта(II) с последующей нейтрализацией при помощи H₂SO₄.

Многие амминокомплексы кобальта имеют тривиальные названия

• Пурпуреохлорид — [Co(NH₃)₅Cl]Cl₂, хлорид хлоропентаамминкобальта(III).
• Виолеохлорид — цис-[Co(NH₃)₄Cl₂]Cl·H₂O, хлорид 1,2-дихлоротетраамминкобальта(III).
• Празеохлорид — транс-[Co(NH₃)₄Cl₂]Cl·H₂O, хлорид 1,6-дихлоротетраамминкобальта(III).

Литература

• J. Hill, Chap. in D. Thompson (ed.), Insights into Speciality Inorganic Chemicals, pp. 5–34, R.S.C., Cambridge, 1995.
• Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 4th ed., Vol. 6, pp. 760–777, Interscience, New York, 1993.
• K. Maderand, R. Hoppe, Z. Anorg. Allg. Chem., 619, 1647-1654 (1993).
• M. Hong, Z. Huang, X. Lei, G. Wei, B. Kang, H. Liu, Polyhedron, 10, 927-934 (1991).
• J. El Nakat, K.J.Fisher, I.G. Dance, G.D. Willet, Inorg. Chem., 32, 1931-1940 (1993).
• N. Bartlett, A. Tressaud, Comptes Rendus, 278C, 1501-1504 (1974).
• M.V. Korobov, L.N. Savinova, L.N. Sidorov, /. Chem. Thermodynam., 25, 1161-1168