สารบัญ
รู้จักกับไอออนเชิงซ้อนและค่าสมดุลเชิงซ้อนที่มีความน่าสนใจ
การทำความรู้จักกับไอออนเชิงซ้อนซึ่งเป็นส่วนหนึ่งที่น่าสนใจของค่าสมดุลเชิงซ้อน จะช่วยสร้างการเรียนรู้ที่ดีให้กับเด็ก ๆ ทุกคนได้มากขึ้นกว่าเดิม เรื่องนี้ไม่ได้ยากอย่างที่คิดและเป็นพื้นฐานเพิ่มเติมก่อนเข้าสู่หลักสูตรรายวิชาวิทยาศาสตร์ที่สูงขึ้น ลองมาศึกษาเบื้องต้นให้เข้าใจกันได้เลย
ไอออนเชิงซ้อน คืออะไร
ไอออนเชิงซ้อน (Complex Ion) คือ สารประกอบมีที่มาจากอะตอมหรือไอออนของโลหะนั้น ๆ อยู่ตรงกลางถูกโอบล้อมด้วยโมเลกุลเป็นกลางหรือไอออนลบตั้งแต่ 2 ตัวขึ้นไป สิ่งนี้จะถูกเรียกว่าสารประกอบเชิงซ้อน ถ้ามีอะตอมหรือไอออนโลหะอยู่กึ่งกลางเรียก อะตอมกลาง (Central Atom) แต่ถ้าโมเลกุลเป็นกลางหรือไอออนลบโอบล้อมอะตอมกลางเรียก ลิแกนด์ (Ligand)
สารประกอบโคออร์ดิเนชัน คืออะไร
สารประกอบโคออร์ดิเนชัน คือ พันธะโคออร์ดิเนตโคโลเวนซ์ซึ่งลิแกนด์มีการใช้คู่อิเล็กตรอนเพื่อให้เกิดพันธะกับอะตอมกลาง ทั้งนี้อะตอมกลางสามารถเป็นได้ทั้งอะตอมหรือไอออนโลหะ (มักเป็นโลหะทรานซิชัน) โดยมีหน้าที่รับคู่อิเล็กตรอนจากลิแกนด์
เกี่ยวกับอะตอมกลาง
อะตอมกลางของสารโคออร์ดิเนชันจะอยู่ในกลุ่มโลหะแทรนซิชัน เพราะมีเลขออกซิเดชันหลายค่า ทั้งนี้สารประกอบแม้เกิดจากอะตอมกลางชนิดเดียวกัน แต่มีเลขออกซิเดชันหรือโมเลกุลต่างกัน ก็ทำให้สีของสารประกอบดังกล่าวแตกต่างตามด้วย ซึ่งเลขออกซิเดชันของโลหะแทรนซิชันในสารโคออร์ดิเนชันจะจำแนกโดยชนิดและจำนวนของลิแกนด์ ได้แก่
- ลิแกนด์ประจุกลาง เลขออกซิเดชันของโลหะแทรนซิชันต้องเท่ากับประจุไอออนเชิงซ้อน และจำนวนลีแกนด์ไม่ส่งผลใด ๆ ต่อเลขออกซิเดชัน
- ลิแกนด์ประจุลบ เลขออกซิเดชันของโลหะแทรนซิชันต้องเท่ากับผลต่างของประจุไอออนเชิงซ้อนกับประจุรวมลิแกนด์ในสารประกอบเชิงซ้อนเสมอ
ลิแกนด์ คืออะไร
ลิแกนด์ คือ อะตอม หรือ โมเลกุลที่มีค่าเป็นกลาง รวมถึงไอออนลบที่โอบล้อมอะตอมกลางเอาไว้ หน้าที่สำคัญจะเป็นผู้ให้คู่อิเล็กตรอนกับอะตอมกลางขั้นต่ำ 1 คู่ เพื่อทำให้เกิดพันธะโคออร์ดิเนตโคโลแวนซ์ สามารถแบ่งได้จากจำนวนการให้คู่อิเล็กตรอนกับอะตอมกลาง ดังนี้
- ให้คู่อิเล็กตรอน 1 คู่ เรียกว่า โมโนเดนเทต (monodentate)
- ให้คู่อิเล็กตรอน 2 คู่ เรียกว่า ไบเดนเทต (bidentate)
- ให้คู่อิเล็กตรอน 3 คู่ เรียกว่า ไตรเดนเทต (tridentate)
- ให้คู่อิเล็กตรอน 4 คู่ เรียกว่า เททระเดนเทต (tetradentate)
- ให้คู่อิเล็กตรอน 6 คู่ เรียกว่า เฮกซะเดนเทต (hexadentate)
สมดุลเชิงซ้อนของไอออน หรือสมดุลไอออนเชิงซ้อน
สมดุลเชิงซ้อนไอออน หรือสมดุลไอออนเชิงซ้อนจะมีค่าแบบเดียวกับสมดุลเคมีจากปฏิกิริยาทั่วไป ค่าคงที่สมดุลเชิงซ้อนไอออนเขียนแทนด้วย Kf ซึ่งจะบอกการเกิดสารประกอบเชิงซ้อนของอะตอมกลางกับลิแกนด์นั่นเอง
เป็นยังไงกันบ้างสำหรับสมดุลเชิงซ้อนหรือไอออนเชิงซ้อน นี่ถือเป็นข้อมูลเบื้องต้นที่นำมาฝากให้เด็ก ๆ ทุกคนได้ลองทำความเข้าใจ ส่วนใครสนใจคอร์ส สอวน. เคมี ครูปีโป้ ก็มีการเปิดสอนในรูปแบบเฉพาะตัว เน้นความสนุก เข้าใจง่าย เนื้อหาไม่ซับซ้อน เพื่อการทำได้ตามเป้าหมายที่คาดหวัง
