Комплексные соединения

Август 4, 2022

Главная
Химия
Комплексные соединения

Содержание

3. В различных реакциях, протекающих в растворе, мы обнаруживаем участие неизменных группировок атомов, выступающих либо в виде
4. Результатом реакции между растворами сульфата железа(II) и гексацианоферрата(III) калия является образование синего осадка турнбулевой сини .
5. Реакция между растворами хлорида железа(III) и роданида аммония наблюдается характерное ярко – красное окрашивание. Ион Fe3+
6. Реакция между растворами сульфата меди(II) и гидроксида аммония является образование ярко –голубого осадка. Ион Cu2+ взаимодействует
7. Поскольку у d- элементов в большинстве случаев остается незаполненным последний электронный слой, то можно предположить, что
8. Природу химических связей в комплексах, их строение и принципы их образования объясняет координационная теория Альфреда Вернера,
9. В каждом комплексном ионе имеется центральный атом -комплексообразователь, вокруг которого располагаются координированные им ионы и молекулы.
10. 3. Координационные атомы находятся во внутренней сфере комплексных соединений. Они называются лигандами (аддентами). 4. Центральный атом
11. [NH4] Cl лиганд центральный атом координационное число
12. Координационное число Внутренняя сфера Центральный атом Лиганд Внешняя сфера [Cu(NH3)4]SO4
13. Комплексными соединениями называются определенные химические соединения, образованные сочетанием отдельных компонентов и представляющие собой сложные ионы или
14. Комплексообразователями могут быть как металлы, так и неметаллы. Но наиболее типичные комплексообразователи-катионы d-элементов Координационные соединения образованы
15. Свободные орбитали атомов кобальта являются вакантными для неподелённой электронной пары азота в молекуле аммиака. Так происходит
16. Комплексообразователи типичные Cu+, Ag+, Au+ Cu2+, Hg2+, Sn2+, Pt2+, Pb2+, Ni2+, Co2+, Zn2+, Au3+, Fe2+, Fe3+,
17. Диссоциация. [ Cu(NH3)4]SO4 ↔ [Cu(NH3)4]2+ + SO42- K3[Co(NO2)6]↔ 3 K+ + [Co(NO2)6]3- Комплексные ионы диссоциируют как
18. Реакции по центральному иону: а). обменные: [Ag(NH3)2] Cl + KJ ↔ AgJ↓ + KCl + 2NH3
19. Аналитическая химия . Используются в аналитической химии для идентификации неорганических и органических веществ. Первые вещества, отнесенные
20. Получение покрытий электрохимическим методом. Всем известны декоративные и защитные покрытия на металлических изделиях – оцинкованных, луженых,
21. Краски. Лаки. Цвет хаки, например, возникает при обработке хлопчатобумажных тканей солями железа и хрома, а затем
22. Достижения прогресса. Группе учёных из Токийского технологического института удалось найти практический способ применения эффекта искусственного фотосинтеза
23. Изготовление лекарственных средств. Металлоорганические соединения (калиевые соли разнолигандных координационных соединений магния с гистидином и аденозин-5'-трифосфатом (I)или
24. Роль комплексных соединений в живых организмах. Витамины Ферменты Гемоглобин и хлорофилл, без которых невозможно представить жизнь
25. Ионный контроль. В различных производствах возникают мешающие ионы металлов, которые удаляются или маскируются комплексами. Содержащиеся в
27. Скачать презентацию

Слайд 2

Слайд 3

В различных реакциях, протекающих в растворе, мы обнаруживаем участие неизменных

группировок атомов, выступающих либо в виде ионов (SO42-, OH-, NO2- , CO32-, NO2+ и т.д.), либо в виде нейтральных молекул
(NH3, CO, NO и других). Эти неизменные группировки атомов способны к взаимодействию в растворе с ионами металлов или нейтральными молекулами с образованием более сложных частиц.

Слайд 4

Результатом реакции между растворами сульфата железа(II) и
гексацианоферрата(III) калия является образование

синего осадка турнбулевой сини . Ион Fe2+ легко присоединяет ионы CN- , образуя сложный анион:
Fe2+ + 6 CN- = [Fe(CN)6]4-

Слайд 5

Реакция между растворами хлорида железа(III)
и роданида аммония наблюдается характерное ярко

– красное
окрашивание. Ион Fe3+ легко присоединяет ионы CNS- , образуя
кроваво-красный тиоцианат железа Fe(CSN)3:
Fe3+ + 3 CNS- = Fe(CNS)3

Слайд 6

Реакция между растворами сульфата меди(II) и
гидроксида аммония является образование

ярко –голубого
осадка. Ион Cu2+ взаимодействует в растворе с молекулами
NH3 по обратимой реакции с образованием сложного катиона:
Cu2+ + 4 NH3 = [Cu(NH3)4]2+

Слайд 7

Поскольку у d- элементов в большинстве случаев остается незаполненным последний электронный

слой, то можно предположить, что не только d-электроны, но и свободные электронные ячейки элементов могут участвовать в образовании комплексных соединений. Следовательно,
комплексные соединения образуют прежде всего d-металлы, и это
связано с особенностями строения их атомов.

Слайд 8

Природу химических связей в комплексах, их строение и принципы их
образования

объясняет координационная теория Альфреда Вернера, созданная в 1893 году. В основу теории легли положения пространственного строения веществ и теории электролитической диссоциации. Впоследствии теория была дополнена русскими учёными Л.А.Чугаевым, И.И.Черняевым, А.А.Гринбергом.

Л.А.Чугаев

И.И.Черняев

Альфред Вернер

Слайд 9

В каждом комплексном ионе имеется
центральный атом -комплексообразователь,
вокруг

которого располагаются координированные им ионы и молекулы.

2. Каждый комплекс характеризуется «координационным числом», которое показывает сколько атомов, ионов или молекул размещено вокруг центрального атома. Координационное число может быть от 1 до 14. Чаще – 2,4,6,8.

[NH4 ]Cl

Слайд 10

3. Координационные атомы находятся во внутренней сфере комплексных соединений. Они называются

лигандами (аддентами).
4. Центральный атом или внутренняя сфера составляют ядро комплекса, которое при записи формул выделяют квадратными скобками. Ядро комплекса может быть нейтральным или заряженным ( как положительно, так и отрицательно).
5. Если ядро комплексных соединений заряжено, то комплекс имеет внешнюю сферу, поскольку заряженный комплекс ( точнее его ядро) может притягивать противоположно заряженные ионы.

[NH4 ]Cl

Слайд 11

[NH4] Cl
лиганд
центральный атом
координационное число

Слайд 12

Координационное число
Внутренняя сфера
Центральный атом
Лиганд
Внешняя сфера
[Cu(NH3)4]SO4

Слайд 13

Комплексными соединениями называются определенные химические
соединения, образованные сочетанием отдельных компонентов и

представляющие собой сложные ионы или молекулы, способные к
существованию как в кристаллическом, так и в растворенном состоянии.
Итак, теория Вернера позволила систематизировать имеющиеся в то
время сведения о комплексных соединениях и предпринять направленный систематический поиск новых соединений.
Например, на основе координационной теории в наши дни объясняется химическое строение хлорофилла и гемоглобина.

Слайд 14

Комплексообразователями могут быть как металлы, так и неметаллы.
Но наиболее типичные

комплексообразователи-катионы d-элементов
Координационные соединения образованы металлами побочных подгрупп, имеющими, как правило, незавершенный d - уровень.
Метод валентных связей (ВС) принимает во внимание донорно-акцепторное происхождение связей в комплексных соединениях. Образование комплексного иона можно объяснить наличием у катионов d-металлов вакантных орбиталей на s-, p-, d- и f- подуровнях:

Co0

4р

Слайд 15

Свободные орбитали атомов кобальта являются вакантными для неподелённой электронной пары азота

в молекуле аммиака. Так происходит образование внутренней координационной сферы комплексного соединения.

Co3+

Слайд 16

Комплексообразователи типичные
Cu+, Ag+, Au+ Cu2+, Hg2+, Sn2+, Pt2+, Pb2+,

Ni2+, Co2+, Zn2+, Au3+, Fe2+, Fe3+, Co2+, Co3+, Ni2+, Cr3+, Sn4+, Pt4+
Лиганды
а)полярные молекулы – Н2О, NH3, CO, NO;
б)простые ионы – H+,F–, Cl–, Br–, I-;
в) сложные ионы – NO2–, CN–, SCN–, OH–.

Слайд 17

Диссоциация. [ Cu(NH3)4]SO4 ↔ [Cu(NH3)4]2+ + SO42-
K3[Co(NO2)6]↔ 3 K+ +

[Co(NO2)6]3-
Комплексные ионы диссоциируют как слабые электролиты:
[Cu(NH3)4]2+ ↔ Cu2+ + 4 NH3
Реакции ионного обмена по внешней сфере :
[Cu(NH3)4]SO4 + BaCl2 ↔ [Cu(NH3)4]Cl2 + BaSO4↓
Реакции с участием лигандов:
[Cu(NH3)4]SO4 + 4HCl = 4 NH4Cl + CuSO4

Слайд 18

Реакции по центральному иону:
а). обменные: [Ag(NH3)2] Cl + KJ ↔

AgJ↓ + KCl + 2NH3
б). окислительно-восстановительные :
(взаимодействие глюкозы с реактивом Толленса)
CH2OH(CHOH)4COH + [Ag(NH3)2]OH →
CH2OH(CHOH)4COONH4 + 2Ag↓+ 2H2O + 3 NH3
5. Реакция изомеризации: [Cr(H2O)6]3+ + 3Cl- → [Cr(H2O)5Cl]Cl2 .H2O
У соли хрома возможно существование трех изомеров, различных по цвету : светло – зеленый - [Cr(H2O)5Cl]Cl2. H2O
темно – зеленый - [Cr(H2O)4Cl2]Cl. H2O
фиолетовый - [Cr(H2O)6]Cl3

Слайд 19

Аналитическая химия .
Используются в аналитической химии для идентификации

неорганических и органических веществ.
Первые вещества, отнесенные к комплексным, использовались берлинским цехом художников как краски – турнбулева синь и берлинская лазурь.Сегодня эти вещества используют в аналитической химии как реагенты на ионы Fe2+ и Fe3+.

Разделение металлов. Комплексы применяются для разделения некоторых металлов и получения металлов высокой степени чистоты. На процессах комплексообразования , например, основано отделение золота от пустой породы.

Слайд 20

Получение покрытий электрохимическим методом.
Всем известны декоративные и защитные

покрытия на металлических изделиях – оцинкованных, луженых, никелированных,хромированных, медненых, золоченых, посеребренных. Оказалось, что особенно плотные ровные покрытия получаются при электролизе растворов комплексных солей.Комплексные соединения электролизуются медленнее, чем обычные, и это способствует отложению мельчайших зерен металла,плотно покрывающих поверхность всего катода.

Получение чистых и сверхчистых веществ.
Например, для отделения примесей от урана широко используется
его способность образовывать комплексные карбонаты. Аналогичным образом очищают от примесей торий и плутоний.

Слайд 21

Краски. Лаки.
Цвет хаки, например, возникает при обработке

хлопчатобумажных тканей солями железа и хрома, а затем щелочными растворами. При этом идет осаждение на ткани многоядерных гидроксокомплексов.
Фталоцианин меди - монастраль голубой ценится блестящим оттенком, высокой красящей способностью, прочностью и нерастворимостью в воде, устойчивостью к нагреванию. Алый диметилглиоксимат Ni (II) входит в состав губной помады.

Кино и фотография, производство зеркал.
В основе обработки фотоматериалов лежит комплексообразование. Прежде всего оно используется в процессе фиксирования, где неэкспонированное серебро (I) связывается и переводится в раствор:
2AgBr + 3Na2S2O3 = Na4[Ag2(S2O3)3] + 2NaBr

Слайд 22

Достижения прогресса.
Группе учёных из Токийского технологического института удалось найти практический

способ применения эффекта искусственного фотосинтеза для борьбы с парниковым эффектом в атмосфере: преобразование двуокиси углерода (CO2) в окись углерода (CO).Для этого в качестве фотокатализатора учёные использовали сложное супермолекулярное комплексное рутений-рениевое (Ru-Re) соединение.

Аналитическое определение металлов.
Использование для очистки природных и сточных вод,
для устранения жесткости воды.

Катализ.
Комплексные соединения непереходных и особенно переходных
металлов катализируют самые разнообразные реакции: полимеризацию, окисление олефинов в альдегиды и кетоны, образование эфиров.

Слайд 23

Изготовление лекарственных средств.
Металлоорганические соединения (калиевые соли разнолигандных координационных соединений магния с

гистидином и аденозин-5'-трифосфатом (I)или креатинфосфатом(II)) обладают биологической активностью, проявляют защитное действие на миокард от ишемического повреждения.

Слайд 24

Роль комплексных соединений в живых организмах.
Витамины Ферменты
Гемоглобин и хлорофилл, без

которых невозможно представить жизнь на Земле, – это комплексные соединения.

Слайд 25

Ионный контроль.
В различных производствах возникают мешающие ионы металлов, которые

удаляются или маскируются комплексами. Содержащиеся в «жесткой» воде ионы кальция и магния связывают в растворимые комплексы (умягчают воду) полифосфатами или полиаминокислотами, например, ЭДТА. Желтая кровяная соль [Fe4(CN)6] используется в виноделии: ее добавляют к созревшему вину для очистки и осветления.

Комплексные соединения

Содержание

В различных реакциях, протекающих в растворе, мы обнаруживаем участие неизменных

Результатом реакции между растворами сульфата железа(II) игексацианоферрата(III) калия является образование

Реакция между растворами хлорида железа(III) и роданида аммония наблюдается характерное ярко

Реакция между растворами сульфата меди(II) и гидроксида аммония является образование

Поскольку у d- элементов в большинстве случаев остается незаполненным последний электронный

Природу химических связей в комплексах, их строение и принципы их образования

В каждом комплексном ионе имеется центральный атом -комплексообразователь, вокруг

3. Координационные атомы находятся во внутренней сфере комплексных соединений. Они называются

[NH4] Clлигандцентральный атомкоординационное число

Координационное числоВнутренняя сфераЦентральный атомЛигандВнешняя сфера[Cu(NH3)4]SO4

Комплексными соединениями называются определенные химические соединения, образованные сочетанием отдельных компонентов и

Комплексообразователями могут быть как металлы, так и неметаллы. Но наиболее типичные

Свободные орбитали атомов кобальта являются вакантными для неподелённой электронной пары азота

Комплексообразователи типичные Cu+, Ag+, Au+ Cu2+, Hg2+, Sn2+, Pt2+, Pb2+,

Диссоциация. [ Cu(NH3)4]SO4 ↔ [Cu(NH3)4]2+ + SO42- K3[Co(NO2)6]↔ 3 K+ +

Реакции по центральному иону: а). обменные: [Ag(NH3)2] Cl + KJ ↔

Аналитическая химия . Используются в аналитической химии для идентификации

Получение покрытий электрохимическим методом. Всем известны декоративные и защитные

Краски. Лаки. Цвет хаки, например, возникает при обработке

Достижения прогресса. Группе учёных из Токийского технологического института удалось найти практический

Изготовление лекарственных средств.Металлоорганические соединения (калиевые соли разнолигандных координационных соединений магния с

Роль комплексных соединений в живых организмах.Витамины ФерментыГемоглобин и хлорофилл, без

Ионный контроль. В различных производствах возникают мешающие ионы металлов, которые

Похожие презентации