Влияние растворителя на процесс комплексообразования

Содержание

Слайд 2

Хелатный эффект

Хелатный эффект

Слайд 3

L ML2 + L-L = M | + 2L L ΔS0

L
ML2 + L-L = M | + 2L
L

ΔS0

= R·ln55.5 = 33 Дж·моль-1·К-1
ΔS0 = 33·n Дж·моль-1·К-1

A.E. Martell, R.D. Hancock, R.J. Motekaitis. Factors affecting stabilities of chelate, macrocyclic and macrobicyclic complexes in solution. Coordination Chemistry Reviews, Volume 133, 1994, Pages 39–65

Слайд 4

Термодинамический вклад в хелатный эффект при образованиии комплексов этилендиамина с Ni(II)

Термодинамический вклад в хелатный эффект при образованиии комплексов этилендиамина с Ni(II)

(ΔG0 и ΔH0 в кДж·моль-1, ΔS0 в Дж·моль-1·К-1)
Слайд 5

Слайд 6

Кинетика и механизм замещения внутрисферных лигандов

Кинетика и механизм замещения внутрисферных лигандов

Слайд 7

MLn-1X + Y = MLn-1Y + X Инертные комплексы: t1/2 ≥

MLn-1X + Y = MLn-1Y + X

Инертные комплексы: t1/2 ≥ 10

c Лабильные комплексы: t1/2 < 10 c
d3: V2+, Cr3+, Mo3+, W3+, Mn4+, Re4+ d0: Sc3+, РЗЭ3+, Ti4+, Ce4+, Th4+, Mo6+
d4: (Cr2+), Mn3+, Re3+, Ru4+, Os5+ d1: Ti3+, V4+, Mo5+, W5+, Re6+
d5: (Fe3+), Ru3+, Os3+, Ir4+ d2: Ti2+, V3+, Mo4+, W4+ Re5+
d6: (Fe2+), Ru2+, Os2+, Co3+, Ir3+, Pd4+, Pt4+ (d10): Zn2+, Cd2+, Al3+, Ga3+, In3+, Tl3+
Слайд 8

Механизмы обмена лигандов MLn-1X + Y = MLn-1Y + X 1)

Механизмы обмена лигандов

MLn-1X + Y = MLn-1Y + X

1) Ассоциативный механизм

(А)
MLn-1X + Y = MLn-1XY
MLn-1XY = MLn-1Y + X
2) Диссоциативный механизм (D)
MLn-1X = MLn-1 + X
MLn-1 + Y = MLn-1Y
3) Механизм взаимного обмена (I)
MLn-1X + Y = MLn-1X·Y
MLn-1X·Y = MLn-1Y·X
MLn-1Y·X = MLn-1Y + X

Ia
Id

Слайд 9

Реакция акватации (октаэдрические комплексы) Co(NH3)5X2+ + H2O = Co(NH3)5H2O3+ + X-

Реакция акватации (октаэдрические комплексы)

Co(NH3)5X2+ + H2O = Co(NH3)5H2O3+ + X-

SCN-

< HC2O4-

Влияние ассоциации (протоны, ионы металлов: Hg2+, Tl3+, Ag+)
Редокс-катализ замещения (Cr3+ - Cr2+)

Слайд 10

Langford C.H., Gray H.B. Ligand Substitution Processes. W. A. Benjamin, Inc., New York. 1965

Langford C.H., Gray H.B. Ligand Substitution Processes. W. A. Benjamin, Inc., New

York. 1965
Слайд 11

Слайд 12

цис- и транс- Co(en)2(A)Cl+

цис- и транс-
Co(en)2(A)Cl+

Слайд 13

Co(NH3)5Cl2+ + OH- = Co(NH3)4(NH2)Cl+ + H2O Co(NH3)4(NH2)Cl+ + H2O →

Co(NH3)5Cl2+ + OH- = Co(NH3)4(NH2)Cl+ + H2O
Co(NH3)4(NH2)Cl+ + H2O → Co(NH3)4OH2+

+ Cl-
Co(NH3)5F2+ + H3O+ = Co(NH3)5FH3+ + H2O
Co(NH3)5FH3+ + H2O → Co(NH3)5OH23+ + HF
Co(NH3)5CO3+, Co(NH3)5ONO2+, Co(en)2F2+
Слайд 14

Процессы обмена лигандов в плоско-квадратных комплексах Pt(dien)X+ + Y = Pt(dien)Y

Процессы обмена лигандов в плоско-квадратных комплексах

Pt(dien)X+ + Y = Pt(dien)Y +

X-
dien = H2N-C2H4-NH-C2H4-NH2

H2O < Cl- < Br- < I-, SCN-, SC(NH2)2

Pt(dien)Br+

Ni(II), Rh(I), Pd(II), Ir(I), Pt(II), Au(III), конфигурация d8

Слайд 15

Кинетический транс-эффект

Кинетический транс-эффект

Слайд 16

Кинетика и механизм гомогенных окислительно-восстановительных реакций комплексов металлов Fe(H2O)63+ + Fe(H2O)62+ → Fe(H2O)62+ + Fe(H2O)63+

Кинетика и механизм гомогенных окислительно-восстановительных реакций комплексов металлов

Fe(H2O)63+ + Fe(H2O)62+ →

Fe(H2O)62+ + Fe(H2O)63+
Слайд 17

Слайд 18

Co(NH3)63+ + Cr2+ → Co2+ + Cr3+ + 6NH3 k =

Co(NH3)63+ + Cr2+ → Co2+ + Cr3+ + 6NH3 k =

10-4 M-1·c-1
внешнесферный механизм
Co(NH3)5Cl2+ + Cr2+ → Co2+ + CrCl2+ + 5NH3 k = 6·105 M-1·c-1
внутрисферный механизм
[(NH3)5Co-X-Cr]4+ - активированный комплекс
(NH3) < (py) < H2O < Cl- < Br-
Co(NH3)5OOCC6H52+ + Cr2+ → Co2+ + CrOOCC6H52+ + 5NH3
k = 0.15 M-1·c-1
Слайд 19

(H2O)5CrF2+ + Cr*(H2O)62+ → Cr(H2O)62+ + (H2O)5Cr*F2+ k = 2.2 ·10-2 M-1·c-1

(H2O)5CrF2+ + Cr*(H2O)62+ → Cr(H2O)62+ + (H2O)5Cr*F2+
k = 2.2 ·10-2 M-1·c-1