Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Вьюник. Лекция № 13

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
13.03.2016
Размер:
626.04 Кб
Скачать

Комплексоутворення Координацiйна теорiя Вернера Класифiкацiя КС Номенклатура КС Iзомерiя КС Хелати

Iзомерiя комплексних сполук

2Оптична iзомерiя зустрiчається в 6-ти координацiйних спо-

луках з рiзнорiдними лiгандами [Coen2(NH3)Cl]Cl2: l-[Coen2(NH3)Cl]Cl2;

d-[Coen2(NH3)Cl]Cl2.

Оптичнi iзомери повертають площину поляризацiї поляризованого свiтла або влiво, або вправо.

NH3

en

 

NH 3

en

Co

Co

en

Cl

en

Cl

21/30

Комплексоутворення Координацiйна теорiя Вернера Класифiкацiя КС Номенклатура КС Iзомерiя КС Хелати

Iзомерiя комплексних сполук

3Координацiйна iзомерiя зустрiчається у бiкомплексних сполуках: [Co(NH3)6][Cr(CN)6];

[Cr(NH3)6][Co(CN)6]

4Iонiзацiйна iзомерiя: [Co(NH3)5Br]SO4 – темно фiолетовий колiр, AgNO3, BaCl2, [Co(NH3)5SO4]Br – червоний колiр,

AgNO3, BaCl2.

5 Гiдратна (сольватна) iзомерiя: [Cr(H2O)6]Cl3, [Cr(H2O)5Cl]Cl2 ·H2O

6Cтруктурна iзомерiя або iзомерiя зв‘язкiв (сольова). [(NH3)5Co−NO2]Cl2 [(NH3)5Co−O−NO]Cl2.

Вивчення геометричної iзомерiї дозволило Черняєву (1926р) вiдкрити закономiрнiсть транс-впливу, яка стала керiвним принципом при синтезi КС.

22/30

Комплексоутворення Координацiйна теорiя Вернера Класифiкацiя КС Номенклатура КС Iзомерiя КС Хелати

Iзомерiя комплексних сполук

Черняєв на пiдставi багаточислених дослiджень КС PT2+ прийшов до висновку, що рiзнi кислотнi залишки чинять на протилежний, що знаходиться в транс-положенi, лiганд рiзну лабiлiзуючу дiю, тобто проявляють рiзний транс-вплив.

Пiзнiше було показано, що ця закономiрнiсть має мiсце не лише для сполук PT2+, а є загальною.

Черняєв розмiстив координуємi лiганди у порядку зменшення здатностi проявляти транс-вплив в такий ряд:

R2S > NO > NO2> I> CNS> BR> CL> F>

RNH2 > NH3 > OH> H2O.

23/30

Комплексоутворення Координацiйна теорiя Вернера Класифiкацiя КС Номенклатура КС Iзомерiя КС Хелати

Iзомерiя комплексних сполук

Швидкiсть реакцiї замiщення L визначається природою лiганда, розмiщеного в транс-положенi до нього. Пояснення цiєї закономiрностi в межах поляризацiйної теорiї проведено Грiнбергом i Некрасовим.

 

х

 

 

у

 

х

Ц

х

х

Ц

х

 

х

 

 

х

 

Диполi зв‘язкiв взаємно ком-

Якщо поляризацiйна взаємо-

пенсуються

дiя (y − Ц) бiльш сильнiша,

 

 

 

нiж (x−Ц), то зв‘язок (x−Ц)

 

 

 

послаблюється.

24/30

Комплексоутворення Координацiйна теорiя Вернера Класифiкацiя КС Номенклатура КС Iзомерiя КС Хелати

Iзомерiя комплексних сполук

Правило Пейроне:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cl

 

 

NH3

 

 

 

Cl

NH3

 

K2

 

 

 

+ NH3

 

 

 

K

 

Pt

 

+ NH3

 

 

Pt

 

+ 2KCl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cl

 

 

Cl

 

 

 

Cl

NH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

цис-

Правило Iєргенсена:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tº

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pt(NH )

Cl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 2NH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 4

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH3

транс-

25/30

Комплексоутворення Координацiйна теорiя Вернера Класифiкацiя КС Номенклатура КС Iзомерiя КС Хелати

Iзомерiя комплексних сполук

Багатоядернi КС. До цього часу ми розглядали КС з одним координацiйним центром – одноядернi. Проте, вiдомi такi КС, якi мають декiлька ЦА, сполучених мiж собою за допомогою других атомiв, що виконують роль мiсткiв.

В ролi зв‘язуючих мiсткiв можуть виступати групи: −O−, −O−O−,−OH, −NH2 тощо. Два ЦА можуть з‘єднуватися мiж собою одним, двома, трьома мiстками.

При запису назви багатоядерних КС мiстки зазначають приставкою букви µ-мю перед назвою мiстка. Наприклад:

 

H

 

 

 

 

+3

+3

 

 

(NH3)4

(NH3)4

 

X4

 

 

 

 

ди µ− гiдроксооктаамiн дикобальт (+3) хлорид

[(NH3)5Cr−O−Cr−(NH3)5]Cl4 µ− оксодекаамiнодихрома (+3) хлорид.

26/30

Комплексоутворення Координацiйна теорiя Вернера Класифiкацiя КС Номенклатура КС Iзомерiя КС Хелати

Хелати та внутрiшньокомплекснi сполуки

Хелати та внутрiшньокомплеснi сполуки. Вивчення властивостей КС, до складу яких входять бiдентатнi або полiдентатнi L показує, що у рядi випадкiв утворюються циклiчнi угрупування. Вони захоплюють комплексоутворювач нiбито клешнями.

Такi КС називаються хелатами (з грецької клешня рака) або клешневидними, або просто циклiчними. Типовим лiгандом є амiнооцтова кислота (глiкокол) NH2−CH2−CO2H

H2C

OC

H2 H2

N

 

N

д

 

.

 

 

-

 

д

акц.

 

 

CU

-акц

 

к

ков.

 

 

.

 

 

O

ов

 

O

 

 

CH2 C2O

CO C2

27/30

Комплексоутворення Координацiйна теорiя Вернера Класифiкацiя КС Номенклатура КС Iзомерiя КС Хелати

Хелати та внутрiшньокомплекснi сполуки

Стабiльнi 5-6 членнi цикли, менш стiйкi 4-, 7-,8- членнi цикли. Утворення циклiв призводить до збiльшення стiйкостi КС (хелатний ефект).

Внутрiшньокомплекснi сполукице такi хелати, у яких один i той же L зв‘язаний з комплексоутворювачем, як звичайним, так i координацiйним зв‘язком.

Комплексони-амiнокарбоновi кислоти, здатнi утворювати хелати.

Комплекснi сполуки на основi амiнополiкарбонових кислот називаються комплексонатами.

28/30

Комплексоутворення Координацiйна теорiя Вернера Класифiкацiя КС Номенклатура КС Iзомерiя КС Хелати

Хелати та внутрiшньокомплекснi сполуки

Найважливiшою у практичному вiдношенi є етилендiамiнтетраацетатна кислота (ЕДТА) та її натрiєва сiль (трилон В). Ця сiль утворює з металами дуже стiйкi комплекси.

 

 

O

 

H2

 

 

 

 

 

 

 

H2

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

O

 

 

 

 

 

 

C

 

H2

 

 

H2

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

C

 

 

C

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Na2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H2C

 

 

 

 

 

 

CH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Me

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

O

 

 

O

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29/30

Комплексоутворення Координацiйна теорiя Вернера Класифiкацiя КС Номенклатура КС Iзомерiя КС Хелати

Хелати та внутрiшньокомплекснi сполуки

Комплексони застосовуються для визначення багатьох металiв, для визначення жорсткостi води.

Коплексонометрiя – метод аналiзу, заснований на використанi комплексонiв.

До хелатних належать i важливi для життя речовини: хлорофiл (Mg 2+ ) i гемоглобiн (Fe 2+ ).

30/30