Комплексные соединения


Чтобы посмотреть презентацию с оформлением и слайдами, скачайте ее файл и откройте в PowerPoint на своем компьютере.
Текстовое содержимое слайдов:

Лекция № 3Комплексные соединения ГБОУ ВПО КрасГМУ им. проф.В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава РоссииФармацевтический колледж Преподаватель Ростовцева Л.В., 2015г. План:1. Понятие о комплексных соединениях2. Основные положения координационной теории3. Реакции комплексообразования. Виды химической связи в комплексных соединениях.4. Классификация комплексных соединений5. Номенклатура комплексных соединений6. Химические свойства комплексных соединений 1. Понятие о комплексных соединениях Комплексные соединения - определённые химические соединения, образованные сочетанием отдельных компонентов и представляющие собой сложные ионы или молекулы, способные существовать как в кристаллическом, так и в растворённом состоянии. Альфред Вернер (12.XII.1866 – 15.XI.1919) Швейцарский химик, профессор медицинского института в Цюрихе. Основоположник химии комплексных (координационных) соединений. Выдвинул и развил (1891-1893г.г.) координационную теорию строения комплексных соединений. Лауреат Нобелевской премии, 1913г. 1. Комплексные соединения состоят из внутренней и внешней сферы.2. Во внутреннюю сферу входит центральный ион-комплексообразователь, окруженный связанными с ним лигандами. Внутреннюю сферу обозначают квадратными скобками. * Ионами-комплексообразователями чаще всего являются ионы металлов (преимущественно d – элементов) 2. Основные положения координационной теории Основные положения координационной теории 3. Вокруг центрального иона-комплексообразователя находятся противоположно заряженные ионы или нейтральные молекулы, которые называются лигандами ( от лат. liqo- связываю) или аддендами. Важнейшие лигандыанионы нейтральные молекулы I- - иодо NH30 – аммин Cl- - хлоро H2O0 – аква Br- - бромо СО0 – карбонил CN- - циано NO0 - нитрозилOH- - гидроксо NO2- – нитро SO42- –сульфато 4. Число лигандов (аддендов), которые координируются вокруг центрального иона-комплексообразователя, называется координационным числом. * Координационное число зависит от заряда центрального иона, и, как правило, в 2 раза больше него Основные положения координационной теории Координационное число Ионы-комплексообразователи 2 Cu+ , Ag+ , Au+ 4 Cu2+, Co2+ , Zn2+ , Pb2+ , Pt2+ , Al3+ , Au3+ 6 Fe2+ , Fe3+ , Co3+ , Ni2+ , Al3+ , Cr3+ , Pt4+ , Pb4+ Основные положения координационной теории 5. Заряд внутренней сферы (комплексного иона) равен алгебраической сумме зарядов иона-комплексообразователя и лигандов. 6. Ионы, не вошедшие во внутреннюю сферу, образуют внешнюю сферу. Заряд внешней сферы численно равен заряду внутренней сферы, но противоположен по знаку. Na[Al(OH)4] Al3+ - ион-комплексообразователь OH- - лиганды 4 - координационное число внешняя сфера внутренняя сфера(комплексный ион) + - - 3+ 3. Реакции комплексообразования. Виды химической связи в комплексных соединениях Большое значение имеют реакции образования комплексных соединений в водных растворах. Для их протекания необходимо наличие в растворе соединения, содержащего атом-комплексообразователь, и ионов или молекул,которые могут выступать в качестве лигандов. Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OН)4]СuSO4 + 4NН3 = [Сu(NНЗ)4]SO4FeSО4 +6KCN = K4[Fe(CN)6] + K2SО4 С точки зрения современных представлений о строении атома образование комплексного иона можно объяснить наличием у ионов комплексообразователя свободных электронных ячеек на p- , d-подуровне (редко s-) Рассмотрим на примере хлорида гексааммин кобальта (III) [Co(NH3)6 ]Cl3 Co3+ Для образования прочных связей внутри комплексного соединения энергетически выгодно освободить две орбитали спариванием электронов. Молекула аммиака имеет свободную неподеленную электронную пару :NH3Свободные электронные ячейки Co3+ являются вакансиями для неподеленной электронной пары азота в молекуле аммиака 4. Классификация комплексных соединений Катионные[ ]+ Анионные[ ]- Нейтральные[ ]0 Комплексные соединения [Ag( NH3 )2]+ Cl- K2+[Zn(OH)4]2- [Ni(CО)4]0 Катионноанионные[ ]+[ ]- [Cu(NH3)4]2+[PtCl4]2- Классификация комплексных соединений Комплексные соединения Кислоты H[AuCl4] Основания [Ag(NH3)2]OH Соли K3[Fe(CN)6]Na3[AlF6] Классификация комплексных соединений Комплексные соединения Электролиты K3[Fe(CN)6] Неэлектролиты[Pt(NH3)2Cl2]0 Классификация комплексных соединений Аммиакаты [Сu(NНЗ)4]SО4 Аквакомплексы [Сr(Н2О)6]Сl3 Ацидокомплексы K2[PtC14] Гидроксокомплексы Na2[Zn(OH)4] Смешанные К[Рt(NН3)Сl3] Циклические (хелатные) 5. Номенклатура комплексных соединений Соль содержит комплексный катион [ Kat ]+An-Называют: анион соли (сульфат, фосфат, хлорид и т.д.)входящие во внутреннюю сферу лиганды: ● сначала анионы с окончанием на «о» , ● затем лиганды, представляющие собой нейтральные молекулы. * Если одинаковых лигандов во внутренней сфере больше одного, то их количество указывают греческими числительными (2 - ди, 3 – три, 4 – тетра, 5 - пента, 6 - гекса и т. д.)3. центральный ион – комплексообразователь в русской транскрипции в родительном падеже. * Если центральный атом имеет переменную валентность, её указывают римской цифрой в скобках после названия комплексообразователя. Номенклатура комплексных соединений [Co(NH3)40 Cl2-]+Cl- [Ag+(NH3)2]Cl кобальта (III) хлорид серебра хлорид дихлоро тетрааммин 3+ диаммин Номенклатура комплексных соединений Соль содержит комплексный анион Kat +[An]-Называют входящие во внутреннюю сферу ● сначала анионы с окончанием на «о» , ● затем лиганды, представляющие собой нейтральные молекулы* Если одинаковых лигандов во внутренней сфере больше одного, то их количество указывают греческими числительными (2 - ди, 3 – три, 4 – тетра, 5- пента, 6- гекса и т. д.)2. центральный ион – комплексообразователь в латинской транскрипции с прибавлением суффикса – «ат»Fe –феррат, Cu – купрат, Ag – аргентат, Zn – цинкат, Hg – меркурат, Co – кобальтат, Cr – хромат и т.д. * Если центральный атом имеет переменную валентность, её указывают римской цифрой в скобках после названия комплексообразователя. 3. катион внешней сферы русским названием в родительном падеже Номенклатура комплексных соединений K4[Fe2+(CN)6] Na[Al(OH)4 ] гексациано калия феррат (II) тетрагидроксо алюминат натрия Диссоциация 6. Химические свойства комплексных соединений [Cu(NH3)4]SO4 ↔ [Cu(NH3)4]2+ + SO42- Сульфат тетрааммин меди (II) 2. Реакции по внешней сфере FeCl3 + K4[Fe(CN)6] [Cu(NH3)4]SO4 + BaCl2 → KCl + Fe [Fe(CN)6] 3+ + 4- 3+ 4- 4 3 ↓ 4 3 12 гексацианоферрат (II) железа (III)темно-синий осадок, «берлинская лазурь» 2- - 2+ 2+ - 2 → [Cu(NH3)4]Cl + BaSO4↓ хлорид тетрааммин меди (II) 3. Реакции с участием лигандов [Cu(NH3)4]SO4 + 4HCl→ 4NH4Cl + CuSO4 Химические свойства комплексных соединений 4. Реакции по центральному иону ▪ обменные [Ag(NH3)2]Cl + KI → AgI↓ + KCl + 2NH3 ▪ окислительно-восстановительные 2[Ag(NH3)2]OH + R – COH → 2Ag↓ + RCOONH4 + H2O + 3NH3 Контрольные вопросы для закрепления1. Назвать комплексные соли и рассмотреть их строение:K2[Cu(CN)4][Cо(NН3)5SO4]NO3[Ni(NН3)6]Cl2 2. Закончите реакцию комплексообразования, назовите полученное комплексное соединение:AgCl + NH3 → к.ч = 2 Рекомендуемая литератураОсновнаяА. В. Бабков, Т. И. Барабанова, В. А. Попков. Общая и неорганическая химия : учеб. для мед. училищ и колледжей, М. : ГЭОТАР-Медиа, 2013. Дополнительная А. В. Жолнин ; ред. В. А. Попков, А. В. Жолнин. Общая химия : учебник, М. : ГЭОТАР-Медиа, 2012. Электронные ресурсы ЭБС КрасГМУ Colibris; ЭБС Консультант студента; ЭБС ibooks; НЭБ elibrary.

Приложенные файлы

  • ppt file3
    Размер файла: 442 kB Загрузок: 9

Добавить комментарий