Лекция (14) (Сборник презентаций лекций)
Описание файла
Файл "Лекция (14)" внутри архива находится в папке "Сборник презентаций лекций". PDF-файл из архива "Сборник презентаций лекций", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "общая и неорганическая химия" из 1 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГУ им. Ломоносова. Не смотря на прямую связь этого архива с МГУ им. Ломоносова, его также можно найти и в других разделах. .
Просмотр PDF-файла онлайн
Текст из PDF
Лекция 13Металлы триады железа. Комплексныесоединения переходных металловПрименение ММО для описания химическойсвязи в комплексных соединенияхГалина Петровна Жмуркок.х.н., доцентКафедра общей химииХимический факультет МГУ2014Fe, Co, Ni1. Свойства атомовFeCoNi3d64s23d74s23d84s2126125124+2, +3, +6+2, +3+2Е(М2+ + 2е− = М ), В–0,44–0,28–0,26Е(М3+ + е− = М2+ ), В+0,77+1,82Электрон. конфигурацияРадиусы атомов, пмУстойчивые СО2. Взаимодействие с кислотами (Е < 0)HCl, H2SO4,разб.M + 2H+ = M2+ + H2 (М = Fe, Co, Ni)Жмурко Г.П.
Кафедра общей химии.МГУ. 20142Fe, Co, NiHNO3,разб.(30 %)Fe + 4HNO3 = Fe3+(NO3)3 + NO + 2H2O3М + 8HNO3 = 3М2+(NO3)2 + 2NO + 4H2O(Co, Ni)HNO3,конц. H2SO4,конц. на холоду Fe, Co, Ni пассивируются при нагреванииFe + 6HNO3,конц. = Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O2Fe + 6H2SO4,конц. = Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2OМ + 4HNO3,конц.= М(NO3)2 + 2NO2 + 2H2OCo, NiМ + 2H2SO4,конц. = МSO4 + SO2↑ + 2H2OЖмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ.
20143Fe, Co, Ni3. Взаимодействие с щелочамиFe, Co, Ni не взаимодействуют4. Fe, Co, Ni - пирофорные вещества5. Коррозия железа4Fe + 6H2O + 3O2 = 4Fe(OH)3(20 % Fe)CuZnСu2+ + 2e– = CuEo = 0,34 ВZn2+ + 2e– = ZnEo = –0,76 ВFe3+ + 3e– = FeEo = –0,12 ВFe3+ + 3e– = FeEo = –0,12 ВFe + Сu2+ → Cu + Fe3+Коррозия усиливаетсяFe3+ + Zn → Fe + Zn2+Коррозия уменьшаетсяЖмурко Г.П. Кафедра общей химии.
МГУ. 20144Fe, Co, NiСоединения в СО +21. Оксиды МО1) Тугоплавкие, нерастворимые в воде2) ОснόвныеМО + 2H+ = М2+ + H2O(М = Fe, Co, Ni)2. Гидроксиды M(ОН)21) Получение М2+ + 2OH– = М(ОН)2 (М = Fe, Co, Ni)2) ОснόвныеFe(OH)2Co(OH)2Ni(OH)2ПР810–16210–16610–18K2110–4410–5310–5EМ(OH)3/М(OH)2, В–0,560,200,4933)Жмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ. 20145Fe, Co, Ni3. СолиFe2+, Co2+, Ni2+ − гидролизуются слабоFe2+ − слабый восстановитель (E(Fe3+/Fe2+) = 0,77 В)Co2+, Ni2+ – восстан.
способностью не обладаютСоединения железа в СО +31. Оксид Fe2О3 оснóвный2. Гидроксид Fe(OH)31) Очень плохо растворим в воде ПР = 610–392) ОснóвныйFe(OH)3 +Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2Oo,txOH–NaOHконц.[Fe(OH)3+x]–x+33) Очень слабое основание K2 = 1,810–11, K3 = 1,310–12Жмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ. 20146Fe, Co, Ni3. СолиГидролизуются[Fe(H2O)6]3+ + H2O [Fe(H2O)5OH]2+ + H3O+pH 2 34. Комплексные соединенияЛиганд CN–+2+3[Fe(CN)6]4– = 1037[Fe(CN)6]3– = 1044[Co(CN)5]3– = 1019[Co(CN)6]3– = 1064[Ni(CN)4]2– = 1015 (к.ч.
= 4 квадратный)Жмурко Г.П. Кафедра общей химии.МГУ. 20147Fe, Co, NiЛиганд NH3Fe(II) и Fe(III) комплексов с NH3 не образуют+2+3[Co(NH3)6]2+ = 104[Ni(NH3)6]2+ = 108[Co(NH3)6]3+ = 1036Лиганд Г─[FeF6]4– ≈ 1016[FeCl2]+ ≈ 102[FeBr]2+ ≈ 0,5[Fe(H2O)6]3+ + I─ = [Fe(H2O)6]2+ + I2Жмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ. 20148Fe, Co, NiСo2+F─ (КЧ = 6); Cl─, Br─, I─ (КЧ = 4)[Co(H2O)6]2+ + 4Cl─ октаэдрическийСo3+[CoCl4]2─тетраэдрическийустойчивых комплексов с Г─ не образуетЛиганд SCN–[Fe(SCN)6]3– — = 1,58 103K3[Fe(SCN)6]к + nH2O = [Fe(SCN)6–n(H2O)n]n–3 + nSCN–Жмурко Г.П. Кафедра общей химии.МГУ. 20149ОБРАЗОВАНИЕ ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ В КОМПЛЕКСАХL = F–, Cl–, Br–, I–, H2O, NH3, CN –Мn+ ион переходногометаллавалентные орбитали(n-1)d, ns, и npЖмурко Г.П.
Кафедра общей химии. МГУ. 201410ОБРАЗОВАНИЕ ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ В КОМПЛЕКСАХЭффективное перекрывание s-орбитали Mn+ с орбиталями LzzхуухКомплексообразовательЛигандЖмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ. 201411ОБРАЗОВАНИЕ ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ В КОМПЛЕКСАХЭффективное перекрывание 3-х р-орбиталей Mn+ с орбиталями LzzухКомплексообразовательхуЛигандЖмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ. 201412ОБРАЗОВАНИЕ ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ В КОМПЛЕКСАХЭффективное перекрывание dx2-y2-орбитали Mn+ с орбиталями LКомплексообразовательЛигандЖмурко Г.П.
Кафедра общей химии. МГУ. 201413ОБРАЗОВАНИЕ ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ В КОМПЛЕКСАХЭффективное перекрывание dz2 -орбитали Mn+ с орбиталями LКомплексообразовательЛигандЖмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ. 201414ОБРАЗОВАНИЕ ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ В КОМПЛЕКСАХНеэффективное перекрывание dxy,dхz ,dyz - орбиталей Mn+ с орбиталями L++––++––––++хЖмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ. 201415уЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ДИАГРАММА МО КОМПЛЕКСАМО = АО = 15МОсв. = МОразр. = 6МОнесв. = 3Δ энергия расщепления зависит от природы иона комплексообразователясит1. От заряда иона комплексообразователя2.
От природы лигандаЖмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ. 201416Энергетические диаграммы МО [Co(NH3)6]3+ и [CoF6]3−ДиамагнитныйнизкоспиновыйПарамагнитныйвысокоспиновыйЖмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ. 201417ЭНЕРГИЯ РАСЩЕПЛЕНИЯ Co(CN)63–Co(NH3)63+3CoF63–13 ≈ 4 эВ>21 ≈ 2,8 эВ>2 ≈ 1,6 эВEAУФ< 400 нм Δ = hc/Жмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ. 201418.
