Разделы презентаций


Комплексные соединения

Содержание

Что такое комплексные соединения?Как они образуются?NH3, H2O, CO2, KI, HgCl2, CoCl2, … валентнонасыщенные мол-лы (соединения первого порядка):молекулярные соединения

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Комплексные соединения
Лекция № 9

Комплексные соединенияЛекция № 9

Слайд 2Что такое комплексные соединения?
Как они образуются?


NH3, H2O, CO2,

KI, HgCl2, CoCl2,


валентнонасыщенные мол-лы (соединения первого порядка):

молекулярные соединения (соединения высшего порядка):

гидраты, аммиакаты,
двойные соли, …

CoCl3 + 6NH3 = CoCl3 · 6NH3

1.

HgCl2 + 2KI =HgI2 + 2KCl

HgI2 + 2KI = K2HgI4

2.

CuSO4 · 5H2O

K2SO4 · Al2(SO4)3

3.

4.

Что такое комплексные соединения?Как они образуются?NH3, H2O, CO2,

Слайд 3Основные положения координационной теории Вернера
Что такое комплексная частица ?


Комплексообразователь: атом

металла в положительной СО
СО комплексообразователя + суммарный заряд лигандов =

заряд комплексной частицы

Этот заряд компенсируется внешнесферными ионами

Связь комплексообразователя с лигандами более прочная нежели с внешнесферными ионами

Координационное число комплексообразователя: число лигандов на внутренней сфере. Обычно равно удвоенной СО комплексообразователя. Определяет структуру комплекса.






Основные положения координационной теории ВернераЧто такое комплексная частица ?Комплексообразователь: атом металла в положительной СОСО комплексообразователя + суммарный

Слайд 4[PtIV(NH3)6]Cl4
[PtIV(NH3)5Cl]Cl3
[PtIV(NH3)4Cl2]Cl2
[PtIV(NH3)3Cl3]Cl
[PtIV(NH3)2Cl4]
От эмпирических формул КС к координационным:
PtCl4 • 2NH3
PtCl4 • 6NH3
PtCl4

• 5NH3
PtCl4 • 4NH3
PtCl4 • 3NH3

[PtIV(NH3)6]Cl4[PtIV(NH3)5Cl]Cl3[PtIV(NH3)4Cl2]Cl2[PtIV(NH3)3Cl3]Cl[PtIV(NH3)2Cl4]От эмпирических формул КС к координационным:PtCl4 • 2NH3PtCl4 • 6NH3PtCl4 • 5NH3PtCl4 • 4NH3PtCl4 • 3NH3

Слайд 5NH3
NH3
NH3
NH3
NH3
NH3
CoIII
[Co(NH3)6]3+
x + 0 = 3
III
Октаэдр
6

NH3NH3NH3NH3NH3NH3CoIII[Co(NH3)6]3+  x + 0 = 3 IIIОктаэдр6

Слайд 6F–Ј
F–Ј
F–Ј
BIII
[BF4]–
F–Ј
x – 4 = –1
III
4
Тетраэдр

F–ЈF–ЈF–ЈBIII[BF4]– F–Јx – 4 = –1III4Тетраэдр

Слайд 7[PtCl4]2–
Квадрат





Сl–
Сl–Ј
Сl–
Сl–
x – 4 = –2
II
PtII
4

[PtCl4]2–Квадрат◒◒◒◒●Сl–Сl–ЈСl–Сl–x – 4 = –2 IIPtII4

Слайд 8[Ag(CN)2]–



Линейная стуктура
СN–
CN–
x – 2 = –1
I
AgI
2

[Ag(CN)2]–◑◐●Линейная стуктура СN–CN–x – 2 = –1 IAgI2

Слайд 9 Полидентатные лиганды:
СH2 – СH2


H2N NH2

[Co(en)3]3+

C2O42–

Этилендиамин (en)

Оксалат-ион

[Fe(C2O4)3]3-

Полидентатные лиганды: СH2 – СH2

Слайд 10Номенклатура КС
NaCl, K2SO4, … ⇦
Порядок перечисления фрагментов комплексной частицы:
 Заряженные

лиганды (Cl — хлоро, ОН– — гидроксо,
CN–

— циано) с указанием их числа (ди-, три-, тетра- …)

 Нейтральные лиганды (Н2О — аква, NH3 — аммин и т.п.)

 Комплексообразователь (в катионе — русское название,
в анионе — латинское с окончанием -ат)

 СО комплексообразователя

Номенклатура КСNaCl, K2SO4, … ⇦Порядок перечисления фрагментов комплексной частицы: Заряженные лиганды (Cl — хлоро, ОН– — гидроксо,

Слайд 11 [Zn(NH3)4]SO4
[Co(H2O)2(NH3)3Cl]Cl2
Хлорид хлоротриамминдиаквакобальта (III)

Сульфат тетраамминцинка

(II)
x – 1 = 2
III
K4 [Fe(CN)6]
II
Гексацианоферрат (II)

калия

(жёлтая кровяная соль)

NH4[Cr(NH3)2(SCN)4]

x – 4 = –1

III

Тетрароданодиамминхромат (III) аммония

[Al(H2O)3(OH)3]

Тригидроксотриакваалюминий

[Zn(NH3)4]SO4  [Co(H2O)2(NH3)3Cl]Cl2 Хлорид хлоротриамминдиаквакобальта (III)  Сульфат тетраамминцинка (II)x – 1 = 2 IIIK4 [Fe(CN)6]

Слайд 12Диссоциация КС в водных растворах
[Cu(NH3)4]SO4 = [Cu(NH3)4]2+ +SO42–
[Cu(NH3)4]2+ ⇄ Cu2+

+ 4NH3
Скомпл≫ Спрод.дисс
[Cu2+] [NH3]4

= ——————— = 2 · 10–13
[ [Cu(NH3)4]2+]

α =1

α << 1

Диссоциация КС в водных растворах[Cu(NH3)4]SO4 = [Cu(NH3)4]2+ +SO42–[Cu(NH3)4]2+ ⇄ Cu2+ + 4NH3 Скомпл≫ Спрод.дисс

Слайд 13Двойные соли:
(NH4)2SO4 ∙ FeSO4 ∙ 6H2O (соль Мора)
KAl(SO4)2 ∙ 12H2O

(алюмокалиевые квасцы)
(NH4)2[Fe(SO4)2](k)= 2NH4+ + Fe2+ + 2SO42– K[Al(SO4)2](k) = K+

+ Al3+ + 2SO42–

Скомпл < Спрод.дисс



О связи Кн с устойчивостью комплексной частицы

Двойные соли:(NH4)2SO4 ∙ FeSO4 ∙ 6H2O (соль Мора)KAl(SO4)2 ∙ 12H2O (алюмокалиевые квасцы)(NH4)2[Fe(SO4)2](k)= 2NH4+ + Fe2+ + 2SO42–

Слайд 14Важнейшие типы КС
AlCl3 ∙ 6H2O ≡ [Al(H2O)6]Cl3
Если лигандами является вода

комплексы называются аквакомплексами
[Co(H2O)6]2+
[Ni(H2O)6] 2 +
Как правило, аквакомплексы неустойчивы
Аквакомплексы образуются при

выделении солей
из водных растворов в виде кристаллогидратов

Аквакомплексы

1.

Важнейшие типы КСAlCl3 ∙ 6H2O ≡ [Al(H2O)6]Cl3Если лигандами является вода комплексы называются аквакомплексами[Co(H2O)6]2+[Ni(H2O)6] 2 +Как правило, аквакомплексы

Слайд 15Амминокомплексы
2.
В амминокомплексах лигандами являются молекулы NH3
[Cu(NH3)4]2+
[Ni(NH3)6]2+
ZnSO4 + 2NH3 ∙ H2O

= Zn(OH)2↓ + (NH4)2SO4
Zn(OH)2 + 4NH3 = [Zn(NH3)4](OH)2
комплексный гидроксид цинка
Комплексные

гидроксиды относятся к сильным основаниям
Амминокомплексы2.В амминокомплексах лигандами являются молекулы NH3[Cu(NH3)4]2+[Ni(NH3)6]2+ZnSO4 + 2NH3 ∙ H2O = Zn(OH)2↓ + (NH4)2SO4Zn(OH)2 + 4NH3 =

Слайд 16Ацидокомплексы
3.
В ацидокомплексах лигандами являются анионы различных кислот. К ним относятся

цианидные, галогенидные, карбонатные, оксалатные и другие комплексы.
Na[Au(CN)2]
- безцветный
K2[SiF6]
H2[SiF6]
кремнефтористо- водородная

кислота

Комплексные кислоты относятся к сильным электролитам

Hg(NO3)2 + 2KI = HgI2↓ + 2KNO3

HgI2 + 2KI = K2[HgI4]

тетраиодомеркурат (II) калия
(реактив Несслера)

Ацидокомплексы3.В ацидокомплексах лигандами являются анионы различных кислот. К ним относятся цианидные, галогенидные, карбонатные, оксалатные и другие комплексы.Na[Au(CN)2]

Слайд 17Be(OH)2 + 2NaOH = Na2[Be(OH)4]
Гидроксокомплексы
4.
В гидроксокомплексах лигандами являются ионы ОН-
Na3[Al(OH)6]
K2[Sn(OH)6]
BeCl2

+ 2NaOH = Be(OH)2↓ + 2NaCl
Гидроксокомплексы образуют металлы, чьи гидроксиды

амфотерны
Be(OH)2 + 2NaOH = Na2[Be(OH)4]Гидроксокомплексы4.В гидроксокомплексах лигандами являются ионы ОН-Na3[Al(OH)6]K2[Sn(OH)6]BeCl2 + 2NaOH = Be(OH)2↓ + 2NaClГидроксокомплексы образуют

Слайд 18[Cu(NH3)4]2+

[Cu(en)2]2+
H3N NH3

 
CuII
 
H3N NH3

CH2— NH2 H2N — CH2
 
CuII
 
CH2— NH2 H2N — CH2

Правило Чугаева: наиболее устойчивы хелаты с 5–6-членными циклами

Хелаты

В хелатах комплексообразователь и лиганды образуют замкнутые циклы

Хелаты отличаются повышенной прочностью

“Хелат” –клешни рака

[Cu(NH3)4]2+            [Cu(en)2]2+H3N

Слайд 19Природа химической связи в КС
[Zn(NH3)4]Cl2
 Ионная связь
Ковалентная связь 

? –

Природа химической связи в КС[Zn(NH3)4]Cl2  Ионная связьКовалентная связь   ? –

Слайд 20 Координационная связь является ковалентной и образована по донорно-акцепторному механизму

+ ⇅ = 

H2O, NH3, CN–, F–, …

.. .. – .. –
H—O: H—N—H :С ≡ N: :F:
│ │
H H

 При образовании координационной связи из-за близости энергии последних электронных подуровней атома комплексообразователя его АО гибридизуются

..

 Координационная связь является ковалентной и образована по донорно-акцепторному механизму + ⇅ = ⇅H2O, NH3, CN–, F–,

Слайд 21[Cr(H2O)6](NO3)3
Cr0 [Ar] 3d54s1

Cr3+   
[Cr(H2O)6]3+

  

↑ ↑ ↑

3d 4s 4p

⇅ ⇅ ⇅ ⇅ ⇅ ⇅

↑ ↑ ↑


d2sp3
октаэдр

6

[Cr(H2O)6](NO3)3 - парамагнетик

[Cr(H2O)6](NO3)3Cr0      [Ar] 3d54s1    Cr3+     

Слайд 22K4[Fe(CN)6]
Fe0 [Ar] 3d64s2

Fe2+   

[Fe(CN)6]4–   

⇅ ↑ ↑ ↑ ↑

3d 4s 4p

⇅ ⇅ ⇅ ⇅ ⇅ ⇅

⇅ ⇅ ⇅


d2sp3
октаэдр

K4[Fe(CN)6] - диамагнетик

μ = 0

6

K4[Fe(CN)6]Fe0      [Ar] 3d64s2    Fe2+     

Слайд 23[Ni(NH3)6]Br2
Ni0 [Ar] 3d84s2

Ni2+   

⇅ ⇅ ↑ ↑

3d 4s 4p



sp3d2
октаэдр

μ > 0

[Ni(NH3)6]2+

   …

⇅ ⇅ ⇅ ↑ ↑

3d 4s 4p 4d

⇅ ⇅ ⇅ ⇅ ⇅ ⇅

6

[Ni(NH3)6]Br2Ni0      [Ar] 3d84s2    Ni2+     

Слайд 24Na2[Zn(OH)4]
Zn0 [Ar] 3d104s2

Zn2+   

[Zn(OH)4]2–Ј   

⇅ ⇅ ⇅ ⇅ ⇅

3d 4s 4p

⇅ ⇅ ⇅ ⇅

⇅ ⇅ ⇅ ⇅ ⇅


sp3
тетраэдр

4

Na2[Zn(OH)4]Zn0      [Ar] 3d104s2    Zn2+     

Слайд 25K2[Ni(CN)4]
Ni0 [Ar] 3d84s2

Ni2+   

[Ni(СN)4]2–Ј   

⇅ ⇅ ⇅ ↑ ↑

3d 4s 4p

⇅ ⇅ ⇅ ⇅

⇅ ⇅ ⇅ ⇅


dsp2
квадрат

μ = 0

4

K2[Ni(CN)4]Ni0      [Ar] 3d84s2    Ni2+     

Слайд 26[Ag(NH3)2]Cl
Ag0 [Kr] 4d105s1

Ag+   

[Ag(NH3)2]+   

⇅ ⇅ ⇅ ⇅ ⇅

4d 5s 5p

⇅ ⇅

⇅ ⇅ ⇅ ⇅ ⇅


sp
линейная
структура

2

[Ag(NH3)2]ClAg0      [Kr] 4d105s1    Ag+     

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