Лекция (50) (1097169)
Текст из файла
КомплексныесоединенияЛекция 1Комплексные соединения1. Основные понятия и определения2. Номенклатура3. Изомерия4. Свойства d-металлов5. Химическая связь в комплексах d-металлов– приближения МВС, ТКП, ММО6. Магнитные свойства7. Окраска8. Устойчивость и реакционная способностьОпределениеКомплексы это соединения, образованные прикоординировании одним атомом одного или более ионовили молекулСоединения, содержащие одну или несколькокоординационных сфер, называются комплекснымиКомплексы это ионы и молекулы, состоящие изцентральной частицы и координированных вокруг неелигандов (аддендов)Комплекс это центральный атом, окруженный наборомлигандовКомплексными называют соединения, в узлах кристалловкоторых находятся комплексы, способные ксамостоятельному существованию в раствореОсновные понятия1. Центральный атом2.
Лиганды3. Донорный атом4. Координационная сфера5. Дентатность6. Координационное число7. ИзомерияКоординационная сфераКомплекс состоит из центрального атома (ц.а.) ирасположенных вокруг него лигандов (L)Центральный атом – акцептор электронов, как правило, dметалл в неотрицательной степени окисленияЛиганд – донор электронов, может быть частицей любойсложности, имеющей один или более донорных атомовСовокупность ц.а. и всех L называется координационнойсферойВнешняя сфера[Mn(H2O)6]Cl2K3[Fe(C2O4)3]Коорд.
сфераЛигандыMn[Mn(H2O)6]2+:OH2В состав лиганда долженвходить атом, имеющий однуили несколько неподеленныхэлектронных пар1 пара – монодентатный L2 пары – бидентатный L3 пары – тридентатный LMnOHПримеры монодентатных лигандов:F– (фторо), Cl– (хлоро), Br– (бромо), I– (иодо), H2O (аква),NH3 (аммин), OH– (гидроксо), H– (гидро), S2– (сульфо)ЛигандыДонорные атомы[Fe(C2O4)3]3–FeOCПримеры бидентатных лигандов:NCS– (роданидо), CH3COO– (ацетато),(COO)22– (оксалато), (NH2CH2)2 (этилендиамин),CH3CO(CH)COCH3– (ацетилацетонато)Полидентатные лигандыАцетилацетонат[CH3(CO)CH(CO)CH3]1-Acac2: OОксалат[C2O4]2-Ox2: OЭтилендиамин(NH2CH2)2En2: NBipy2: NPhen2: N2,2’-бипиридин1,10-фенантролинNNNNГлицинат1,2-диметоксиэтиленгликольДиэтилентриамин[NH2CH2COO]1-Gly2: O+NCH3O-CH2-O-CH2-OCH3Diglyme3: ONH(CH2-CH2NH2)2Dien3: N2,2’,2’’-триаминотриэтиленаминN(CH2-CH2NH2)3Trien4: N2,2’,2’’-триоксотриэтиленаминN(CH2-CH2OH)3H3triet4: 3O+NЭтилендиаминтетраацетат[(CO2)2N-N(CO2)2]4-EDTA6: 4O+2NКоординационные числак.ч.Расположение донорных атомовтипичноередкое2линейноеугловое3треугольноепирамидальное4тетраэдрическое,квадратноеквадратнопирамидальноеоктаэдрическое*56тригональнобипирамидальноетригональнопризматическоеКоординационные числак.ч.Расположение донорных атомовтипичноередкое2линейноеугловое3треугольноепирамидальное4тетраэдрическое,квадратноеквадратнопирамидальноеоктаэдрическое*56тригональнобипирамидальноетригональнопризматическоеКоординационные числаВстречается нечасто, типично для Cu+, Cu2+, Ag+, Au+, Hg2+NК.Ч.
= 2AgH[Ag(NH3)2]+IAu[AuI2]–HgК.Ч. = 3Встречается нечасто, восновном для Hg2+, Ag+и некоторых металловплатиновой группыCl[HgCl3]–Координационные числаК.Ч. = 4Две очень распространенные конфигурации:тетраэдр и квадрат; обе встречаются оченьчасто среди комплексов d-элементовClNi[NiCl4]2–ClPt[PtCl4]2–Координационные числаК.Ч. = 5Встречается часто в комплексах 3d-металлов от Fe доCu в форме квадратной пирамиды, реже – в форметригональной бипирамидыPtClNiCl[NiCl5]3–Sn[Pt(SnCl3)5]3–Координационные числаК.Ч. = 6Октаэдрические комплексы — наиболеечасто встречающиеся комплексы длявсех переходных элементов[Co(CN)6]3–[VF6]3–Координационные числаК.Ч. = 7Пентагональнаябипирамида:[HfF7]3–Одношапочныйоктаэдр: [IF7]2–Одношапочнаятригональнаяпризма: [TaF7]2–К.Ч.
= 8Куб:[UF8]3–Квадратнаяантипризма:[ReF8]3–Додекаэдр:[Mo(CN)8]4–Номенклатура1. Использование традиционных названий:[Pt(NH3)4][PtCl4] – зеленая соль МагнусаK4[Fe(CN)6] – желтая кровяная сольNH4[Cr(NCS)4(NH3)2] – соль Рейнеке2. Формула по ЮПАК:квадратные скобки – центральный атом – анионныелиганды по алфавиту – катионные и нейтральныелиганды по алфавиту – мостиковые лиганды впорядке увеличения емкости[Cr(H2O)6]Cl3[NiCl5]3–[CoCl(CN)4(H2O)]2–K3[Fe(CN)6][V(H2O)6]3+Номенклатура3. Название по ЮПАК:координационная сфера – мостиковые лиганды –анионные лиганды по алфавиту – нейтральныелиганды по алфавиту – центральный атом – суффиксдля анионного комплекса – степень окисленияцентрального атома[Cr(H2O)6]Cl3гексааквахрома(III) хлорид[NiCl5]3–пентахлороникелат(II)[V(H2O)6]3+гексаакваванадий(III)[CoCl(CN)4(H2O)]2– хлоротетрацианоаквакобальтат(III)K3[Fe(CN)6]гексацианоферрат(III) калияИзомерияИзомеры –вещества одинакового состава, но различного строенияТипы изомерии:1.
Геометрическая2. Оптическая3. Ионизационная и гидратная4. Координационная и полимеризационная5. Изомерия связи6. КонформационнаяГеометрические изомерыГеометрические изомеры в квадрате и октаэдре[Ma2b2] – квадрат[Ma4b2] – октаэдр[Mabcd] – квадрат[Ma3b3] – октаэдрГеометрические изомерыцис-трансизомерыCoClClцис-[Co(en)2Cl2]в квадратев октаэдреClCoClтранс-[Co(en)2Cl2]Геометрические изомерыClH3NH3NCoClClH3NClH3NNH3fac-[Co(NH3)3Cl3]гран-[Co(NH3)3Cl3]CoNH3ClClmer-[Co(NH3)3Cl3]ос-[Co(NH3)3Cl3]Оптические изомерыОптические изомерыЭнантиомеры:совмещаются приотражении черезплоскость симметрииИзвестны длятетраэдров иоктаэдров[CoBrCl(en)2][Co(en)3]Оптические изомерыЭнантиомеры в тетраэдреЭнантиомеры в октаэдреИонизационные изомерыИонизационные изомеры:[CoBr(NH3)5]SO4 и [CoSO4(NH3)5]Br[CoBr(NH3)5]Br2Ag2SO4H2SO4 (к),BaBr2[CoBr(NH3)5]SO4BaCl2? AgNO3?[CoSO4(NH3)5]BrГидратные изомеры:[Cr(H2O)6]Cl3 и [CrCl2(H2O)4]Cl·2H2O[Cr(H2O)6]Cl3[CrCl(H2O)5]Cl2·H2O[CrCl2(H2O)4]Cl·2H2O[CrCl3(H2O)3]·3H2Oфиолетовыйсветло-зеленыйтемно-зеленыйкрасныйКоординационные изомерыКоординационная и полимеризационная изомерияпроявляется только в полиядерных комплексахКоординационные изомеры:[Co(NH3)6][Cr(CN)6] ⇔ [Cr(NH3)6][Co(CN)6][Pt(NH3)4][CuCl4] ⇔ [Cu(NH3)4][PtCl4][Cr(NH3)6][Cr(ox)3] ⇔ [Cr(NH3)4(ox)][Cr(NH3)2(ox)2]CO(CO)4CoCo(CO)4⇔(CO)3CoCo(CO)3COПолимеризационные изомеры:[Co(NH3)3(NO2)3] ⇔ [Co(NH3)6][Co(NO2)6][Pt(NH3)2Cl2] ⇔ [Pt(NH3)4][PtCl4]Связевые изомерыСвязевые изомеры:[CoNO2(NH3)5]Cl2 ⇔ [Co(ONO)(NH3)5]Cl2[CoSeO3(NH3)5]Br ⇔ [Co(OSeO2)(NH3)5]BrУФHClнитрито-лиганднитро-лиганд[Cr(SCN)(H2O)5]Cl2 ⇔ [Cr(NCS)(H2O)5]Cl2MNCMN CSSроданидо-лигандизотиоцианато-лигандКонформационные изомерыКонформационные изомеры:[NiBr2(PEt3)2] – тетраэдрический, зеленый[NiBr2(PEt3)2] – квадратный, коричневыйPEt3 ≡ P(C2H5)3[Ni(CN)5]3–квадратная пирамидатригональная бипирамидаИзомерияИзомерияПространственнаяГеометрическаяОптическаяСтруктурнаяИонизационнаяГидратнаяКоординационнаяПолимеризационнаяСвязеваяКонформационнаяИзомеры: определение строенияI.
CoCl3·4NH3II. CoCl3·4NH3III. CoCl3·5NH3IV. CoCl3·6NH3фиолетовыйзеленыйтемно-красныйжелтыйI + 1AgNO3 → 1AgCl↓III + 2AgNO3 → 2AgCl↓I. [Co(NH3)4Cl2]+Cl–II. [Co(NH3)4Cl2]+Cl–III. [Co(NH3)5Cl]2+(Cl–)2IV. [Co(NH3)6]3+(Cl–)3Изомеры ?II + 1AgNO3 → 1AgCl↓IV + 3AgNO3 → 3AgCl↓Изомеры пространственные !Как определить строение?Изомеры: определение строенияM[L4X2]Для 6 L двух типов:LпризмаLLLоктаэдрXLXLXLLгексагонLLLXXLXLLLXLLXXL 2 изомера !LXLLLLLXLXLXLXLLXLLXLАльфред Вернер•Координационная теориястроения комплексныхсоединений•Систематика комплексныхсоединенийАльфред Вернер(1886-1919)•Методика определениястроения комплексныхсоединений по числу и типуизомеровНобелевская премия по химии (1910)«в знак признания его работ о природе связейатомов в молекулах».
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
