Разделы презентаций


Химическая связь в комплексных соединениях

Содержание

Альфред Вернер – первым попытался объяснить химическую связь в комплексных соединениях. 1893 г. – статья Вернера «О строении неорганических соединений».

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1 ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ В КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ 1. Метод

валентных связей (ВС). 2. Теория кристаллического поля (ТКП). 3. Метод молекулярных орбиталей

(ММО).
ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ В КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ  1. Метод валентных связей (ВС).  2.

Слайд 2 Альфред Вернер – первым попытался

объяснить химическую связь в комплексных соединениях.
1893

г. – статья Вернера «О строении неорганических соединений».
1913 г. – присуждение Вернеру Нобелевской премии.
Дальнейшее развитие химии КС связано с именем Чугаева. Созданная им школа объединила русских ученых Черняева, Гринберга, их учеников Яцимирского, Кукушкина.
Альфред Вернер – первым попытался объяснить химическую связь в комплексных соединениях.

Слайд 3Теория валентных связей

1. Связь между

комплексообразователем и лигандами является донорно-акцепторной.
Лиганды

предоставляют электронные пары, а центральный атом комплекса – свободные орбитали.
Мерой прочности связи служит степень перекрывания орбиталей.
Теория валентных связей 	    1. Связь между комплексообразователем и лигандами является донорно-акцепторной.

Слайд 4 2. Орбитали комплексообразователя подвергаются гибридизации.

Тип гибридизации зависит от природы и электронной структурой

центрального атома (Ц.А.).
Геометрия комплекса определяется характером гибридизации орбиталей Ц.А.
Существует октаэдрические, тетраэдрические, квадратные и линейные комплексные ионы.
2. Орбитали комплексообразователя подвергаются гибридизации.    Тип гибридизации зависит от природы

Слайд 53. Магнитные свойства комплексного иона зависят от заселенности орбиталей комплексообразователя:

а) При наличии неспаренных электронов комплекс парамагнитен.


б) Полное отсутствие неспаренных электронов (все электроны спарены) обуславливает диамагнетизм комплексного соединения.
3. Магнитные свойства комплексного иона зависят от заселенности орбиталей комплексообразователя:   а)  При наличии неспаренных

Слайд 6 4. Наиболее прочные связи образуются

при использовании комплексообразователем своих d–орбиталей.

Типичные комплексообразователи - элементы, у которых d–орбитали заполнены электронами не полностью.
4. Наиболее прочные связи образуются при использовании комплексообразователем своих d–орбиталей.

Слайд 7Возможны октаэдрические комплексы:
внутриорбитальные (d2sp3);
внешнеорбитальные (sp3d2);

Возможны октаэдрические комплексы:внутриорбитальные (d2sp3);внешнеорбитальные (sp3d2);

Слайд 8Электронное строения атома кобальта:

При образовании

иона Со3+ освобождается 4s-орбиталь, а на 3d-орбитали остается 6 валентных

электронов:
Со3+


Лиганды – 6 молекул NH3 предоставляют на связь с комплексообразователем 6 неподеленных электронных пар (НЭП).

Электронное строения атома кобальта:     При образовании иона Со3+ освобождается 4s-орбиталь, а на 3d-орбитали

Слайд 9
1. Лиганды, создающие сильное поле, могут влиять

на комплексообразователь. Электроны Ц.А. могут спариваться и освобождать две 3d-орбитали,

которые заселяются электронными парами лигандов (внутриорбитальная гибридизация).

NH3 – создает сильное поле.
1. Лиганды, создающие сильное поле, могут влиять на комплексообразователь. Электроны Ц.А. могут спариваться и

Слайд 10



Все валентные

электроны спарены. Комплекс [Co(NH3)6]3+ - диамагнитный, что согласуется с экспериментом.

Все валентные электроны спарены. Комплекс [Co(NH3)6]3+ - диамагнитный, что

Слайд 11 2. Если лиганды недостаточно активны и

спаривания электронов на внутренних d-орбиталях не происходит, то в гибридизации

участвуют внешние d-орбитали (sp3d2):
F– - создает слабое поле



Четыре электрона иона кобальта неспарены, комплекс - парамагнитен.
2.  Если лиганды недостаточно активны и спаривания электронов на внутренних d-орбиталях не происходит,

Слайд 12 3. Если комплексообразователь при спаривании валентных электронов

на внутренних d-орбиталях может освободить только одну квантовую ячейку, то

d2sp3-гибридизация осуществиться не может.
3. Если комплексообразователь при спаривании валентных электронов на внутренних d-орбиталях может освободить только одну

Слайд 13 В этом случае имеет место dsp2-гибридизация

и комплексный ион имеет квадратное строение с к.ч.= 4:
Комплекс –

диамагнитен.
В этом случае имеет место dsp2-гибридизация и комплексный ион имеет квадратное строение с

Слайд 14 4. В сочетании с другими лигандами у

Ni2+ может осуществиться тип гибридизации – sp3, что соответствует тетраэдрической

координации:

Комплекс – парамагнитен.

4. В сочетании с другими лигандами у Ni2+ может осуществиться тип гибридизации – sp3,

Слайд 15Теория валентных связей

Теория валентных связей

Слайд 16Недостатки метода ВС:
Не объясняет и не предсказывает оптические свойства (цветность).
Не

объясняет силу лигандов, т.е. способность их спаривать или не спаривать

орбитали комплексообразователя.
Не позволяет определить конкуренцию между тетраэдрическими и квадратными комплексами.
Недостатки метода ВС:Не объясняет и не предсказывает оптические свойства (цветность).Не объясняет силу лигандов, т.е. способность их спаривать

Слайд 172. Теория кристаллического поля
Химическая связь между комплек-сообразователем и лигандами

ионная или иондипольная.
Лиганды считаются точечными электрическими зарядами, не имеющими пространственной

структуры.
Комплексообразователь рассматривается как квантовохимическая система, состоящая из ядра и электронов.
2. Теория кристаллического поля 	Химическая связь между комплек-сообразователем и лигандами ионная или иондипольная.Лиганды считаются точечными электрическими зарядами,

Слайд 18Октаэдрическое поле
Вырожденный уровень d–состояний под действием поля лигандов расщепляется:
Энергия расщепления
Ион

металла в октаэдрическом окружении
Свободный ион металла

Октаэдрическое полеВырожденный уровень d–состояний под действием поля лигандов расщепляется:Энергия расщепленияИон металла в октаэдрическом окруженииСвободный ион металла

Слайд 19Октаэдрическое окружение

Октаэдрическое окружение

Слайд 20 4. В результате взаимодействия d–орбиталей комплексообразователей с лигандами

происходит их расщепление в кристаллическом поле:
октаэдрическое окружение





высокоспиновый

низкоспиновый
комплекс комплекс
(парамагнитный) (диамагнитный)
4. В результате взаимодействия d–орбиталей комплексообразователей с лигандами происходит их расщепление в кристаллическом поле: октаэдрическое

Слайд 21Тетраэдрическое поле Вырожденный уровень d–состояний под действием поля лигандов расщепляется:
Энергия расщепления
Ион

металла в тетрэдрическом окружении
Свободный ион металла

Тетраэдрическое поле Вырожденный уровень d–состояний под действием поля лигандов расщепляется: Энергия расщепленияИон металла в тетрэдрическом окруженииСвободный ион

Слайд 22Тетраэдрическое окружение

Тетраэдрическое окружение

Слайд 23 5. Значение энергии расщепления (∆) тем больше,

чем сильнее воздействие лиганда.

В спектрохимическом

ряду лиганды расположены в порядке убывания воздействия на ион d-элемента:

CО>CN->NO2->NH3>NCS->H2O>F->OH->Cl->Br->I-

5.  Значение энергии расщепления (∆) тем больше, чем сильнее воздействие лиганда.

Слайд 24 6. Заполнение орбиталей происходит в соответствии с правилом Хунда:

а) если имеются лиганды со слабым расщепляющим

воздействием (создают слабое поле), то электроны заполняют все орбитали по одному.
б) в комплексах с лигандами с большим расщепляющим воздействием (создают сильное поле) сначала заполняются электронами орбитали с меньшей энергией:
6. Заполнение орбиталей происходит в соответствии с правилом Хунда:    а) если имеются лиганды

Слайд 25Сильное и слабое поле

Сильное и слабое поле

Слайд 26 Окраску комплексов теория кристаллического поля

объясняет поглощением света комплексными соединениями, при котором происходит переход электронов

в возбужденного состояние.

Поглощается квант света, энергия которого равна параметру расщепления:
Δ=hν
Окраску комплексов теория кристаллического поля объясняет поглощением света комплексными соединениями, при котором

Слайд 27Окраска комплексов

Окраска комплексов

Слайд 28Теория кристаллического поля

Теория кристаллического поля

Слайд 29 3. Метод молекулярных орбиталей

1. В ММО учитывается детальная электронная структура не только комплексообразователя,

но и лигандов.

2. Комплекс рассматривается как единая квантово-механическая система, в которой отдельные атомы и молекулы теряют свои индивидуальные черты.

3. Валентные электроны системы располагаются на многоцентровых МО, охватывающих ядра комплексообразователя и всех лигандов, входящих в состав комплекса.
3. Метод молекулярных орбиталей 	    1. В ММО учитывается детальная электронная структура

Слайд 30 Метод молекулярных орбиталей

Метод молекулярных орбиталей

Слайд 31Орбитальное взаимодействие

Орбитальное взаимодействие

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика