Контрольні питання.

1. Теорія А.Вернера та сучасні уявлення про будову комплексних сполук.

2. Поняття про комплексоутворювач, ліганди.

3. Природа хімічного зв’язку в комплексних сполуках.

4. Класифікація комплексних сполук.

5. Комплексони. Що таке хелатні комплекси? Одержання хелатних комплексів.

6. Застосування комплексонів в медицині.

7. Поняття про металолігандний гомеостаз. Залізо-, кобальто-, міде та цинковмісні біокомплексні сполуки, їх біологічна роль.

8. Які атоми можуть грати роль комплексоутворювача?

9. Які атоми можуть грати роль лігандів?

10. Які значення можуть мати координаційні числа?

11. Які природні залізо-, кобальто-, міде та цинковмісні біокомплекси вам відомі?

Теоретичний матеріал до практичної роботи № 5

Тема: Окисно – відновні реакції.

Актуальність теми:. Окисно-відновні та електрохімічні реакції є невід’ємною складовою практично всіх природних і виробничих процесів, зокрема, вони широко застосовуються для добування і синтезу речовин, що входять до складу сучасних матеріалів. Основною ознакою таких процесів є зміщення електронів до окисника (атома більш електронегативного елемента) або повне їх передавання. Причому на відміну від звичайних окисно-відновних реакцій, під час яких відбувається безпосередня передача електронів від відновника до окисника, особливістю електрохімічних процесів є просторове розділення процесів окиснення та відновлення. Зауважимо також, що окисно-відновною є будь-яка хімічна реакція за участю металів – основних компонентів металічних матеріалів.

План:

1. Ступінь окиснення.

2. Поняття про окисно – відновні реакції.

3. Метод електронного балансу.

4. Типи окисно – відновних реакцій.

5. Іонно – електронний метод.

1. Ступінь окиснення елементів

У багатьох хімічних реакціях утворення речовин відбувається внаслідок переміщення електронів від одних частинок до інших. Залежно від ступеня зміщення електронів виникають сполуки різного характеру: від іонного до ковалентно-неполярного. Для характеристики стану електронів у хімічних сполуках було введено поняття ступеня окиснення.

Ступенем окиснення елемента називається формальний заряд, який

визначається числом електронів, зміщених від атома або до атома цього

елемента в сполуці.

Позитивний ступінь окиснення визначається числом електронів, що

зміщується відданого атома, а негативний– до даного атома.

Із цього випливає,що в сполуках з неполярним зв'язком ступінь окиснення

елементів дорівнює нулю.

У простих іонних сполуках ступінь окиснення елементів відповідає

електричному заряду (заряду іона), оскільки при утворенніцихсполук

відбувається практично повний перехід електронів від одного атома до іншого.

У сполуках із полярними ковалентними зв'язками ступінь окиснення

визначається величиною електронегативності. Елементи з більшою

електронегативністю мають негативний ступінь окиснення, а з меншою –

позитивний.

Необхідно запам'ятати випадки, коли елементи мають постійний ступінь окиснення. Ступінь окиснення елемента в простійсполуці та в

_{0 0 0 0 0 0}

елементарному стані дорівнює нулю, тобто O₂ , N₂ , Al, S, Ca, Na.

У молекулах складних речовин ступінь окиснення Гідрогену (окрім

_{+1 -2 +1 -2}

гідридів металів) дорівнює +1, а Оксигену −2: H₂O, H₂SO4 . Ступінь окиснення елементів головних підгруп І, II і III груп періодичної системи в

сполукахзавждипозитивний і дорівнює номеру групи, тобто

_{+1 -1 +2 -1 +2 -1 +3 -1}

NaCL, CaCL_2, BaCL₂, ALCL₃

У сполуках із металами і Гідрогеном ступінь окиснення галогенів F, Сl,

_{+1-1 +2 -1 +1 -1 +1 -2}

Вr, І дорівнює −1, Сульфуру –2: HF, CaCl₂ , K I , H₂S.

У сполуках з Оксигеном максимальний позитивний ступінь окиснення

Сульфуру, Фосфору, Нітроґену, Хлору дорівнює номеру групи:

_{+6 +5 +5 +7}

SO₃ , P₂ O₅ , N₂ O₅ , Cl₂ О₇ .

Ступіньокисненняметалів у сполуках з Сульфуром, галогенами та іншиминеметаламивідповідає заряду іонаметалу, а саме:

_{+3 3+ -1}

AlCl₃ ↔Al + 3Cl

Слідмати на увазі, що, позначаючи ступінь окиснення, спочатку ставлять знак, а після нього – число. Заряд іона записують у зворотному порядку: спочатку ставлять число, а потім – знак. При цьому ступінь окиснення пишуть над символом елемента, а заряд іона – праворуч від нього. Більшість елементів може виявляти різний ступінь окиснення в сполуках.

При його визначенні користуються правилом, згідно з яким сума ступенів окиснення в електронейтральних молекулах дорівнює нулю, а в складних іонах – заряду цих іонів.