Химия координационных соединений. Методическое пособие. (220,00 руб.)

Стр.1

Стр.2

Стр.3

Стр.4

H NH2COCH2 N NH2COCH2CH2 C HH3 NH2COCH2 H3C N H3C H CH2 NH CO CH2 CH2 H3C CH O N CH3 N CH3 O OH H O H P O O H H CH2OH CH3 CH2CH2CONH2 H3C NC Co+ CH3 CH2CONH2 N N H CH2CH2CONH2 H CH3 CH3 OH2 H2O H2O Cr OH2 OH2 OH2 3+

Стр.1

Координационные соединения УДК 541.4 ББК 24.2 Б 39 Рецензенты: Профессор кафедры неорганической химии Казанского государственного университета, доктор химических наук Чевела В.В. Безрядин С.Г., Клюквина Е.Ю. Химия координационных соединений. Оренбург, Издательский центр ОГАУ, 2005. – 64с. ил. В методическом пособии излагаются свойства координационных соединений – особенности их строения и химическая связь, виды изомерии. Так же рассматриваются основные положения координационной теории. Описываются номенклатура и классификация лигандов и координационных соединений, равновесие и устойчивость. Материал изложен в наглядной и доступной форме с многочисленными схемами и иллюстрациями. Уделено особое внимание значению комплексных соединений в биологических системах. Пособие рассчитано на студентов нехимических специальностей высших учебных заведений, а так же для всех тех, кто интересуется современными вопросами координационной химии. © Издательский центр ОГАУ, 2005 © С.Г. Безрядин, Е.Ю. Клюквина, 2005 2

Стр.2

Координационные соединения Введение 1. Координационная теория 2. Классификация комплексных соединений 3. Комплексообразователь 4. Лиганды 5. Номенклатура комплексных соединений 6. Составление формул комплексных соединений 7. Хелаты и комплексы с макроциклическими лигандами 8. Многоядерные комплексы 9. Диссоциация комплексных соединений в водных растворах 10. Химическая связь в комплексных соединениях 11 Высоко- и низкоспиновые электронные конфигурации 12. Магнитные свойства комплексов 13. Окраска комплексов 14. Изомерия комплексных соединений 15. Жесткие и мягкие кислоты и основания 16. Применение комплексных соединений 4 8 10 12 15 17 21 24 29 30 32 39 41 42 45 53 54 3

Стр.3

Координационные соединения Изучение комплексных соединений до конца XIX века носило исключительно описательный характер и состояло из серии попыток объяснить существование и структуру гидратов, двойных содей и аммиакатов. Обобщением этих объяснений стала координационная теория, предложенная швейцарским химиком А. Вернером. Эта теория, развитая и подкрепленная экспериментальными исследованиями, обеспечила быстрое развитие химии комплексных соединений на рубеже двух столетий. Однако широкое признание теория А. Вернера получила лишь после создания электронной теории валентности. В развитии химии комплексных соединений важную роль сыграли труды русских ученых Н.С. Курнакова,, Л.А. Чугаева, И.Н. Черняева, А.А. Гринберга и др. В настоящее время химия координационных соединений из узкой и ограниченной области превратилась в наиболее интенсивно развивающуюся область химии. Комплексные соединения представляют собой обширный и разнообразный класс химических соединений, а поскольку в их состав могут входить как неорганические так и органические молекулы или ионы, то комплексные соединения связывают воедино неорганическую и органическую химию Соединения высшего порядка - так называл знаменитый шведский химик Берцелиус сложные многокомпонентные химические соединения, строение которых очень долго оставалось загадкой для ученых. Данный термин широко использовал А. Вернер и многие ученые конца прошлого и начала настоящего века. Теперь эти соединения называют комплексными, но чаще координационными. Термин «комплексные соединения» введен в химическую литературу выдающимся физико-химиком В. Оствальдом. Координационными их стали называть после того, как в умах ученых утвердилась координационная теория, описывающая строение данных соединений. Почему высшего порядка? Бросается в глаза, что эти сложные (комплексные) соединения можно рассматривать как состоящие из простых, способных к самостоятельному существованию. Например, при растворении AgCl в водном растворе аммиака получается соединение [Ag(NH3)2]Cl, формулу которого можно записать AgCl ⋅ 2NH3. Действительно, это сложное соединение состоит из простого, давно известного соединения AgCl и так же известного NH3 . Конечно же, и то и другое вещество способно к самостоятельному существованию. В комплексном соединении [Ag(NH3)2]Cl - AgCl и NH3 изменяют свои свойства. Соединения высшего порядка химики обнаруживали прежде всего среди неорганических веществ. Поэтому химия этих соединения долго считалась разделом неорганической химии. В середине текущего столетия она оформилась в самостоятельную область химической науки. Во второй половине нашего столетия выяснилось, что координационные соединения являются объектами изучения различных областей химии: аналитической, в 1798 году Тассером соединения кобальта, состав которого можно записать CoCl3 ⋅6NH3 . Однако человеку были известны соединения высшего порядка и до открытия Тассера. Вероятно первым подобным соединением, синтезированным в лаборатории, является берлинская лазурь Fe4[Fe(CN)6]3. Она случайно получена художником Дисбахом в 1704 году и использована как красящий пигмент. На несколько миллиардов лет раньше природа создала такие соединения высшего порядка, как например железный купорос FeSO4 ⋅7H2O или медный купорос CuSО4⋅5H2O. Человеку они были известны уже в XIII веке. Из берлинской лазури и едкого кали Маккер в 1749 году впервые получил желтую кровяную соль K4[Fe(CN)6] Берлинская лазурь и желтая кровяная соль рассматривались как двойные соли. В становлении и развитии химии комплексных соединений большой вклад внесли шведские и датские химики Берцелиус, Бломстранд, Клеве и др. В конце XIX века центром по изучению химии комплексных соединений стал Цюрих, где работал создатель координационной теории Альфред Вёрнер. Важные исследования по химии координационных соединений продолжил его ученик Пауль Пфейффер в Германии. В начале ХХ столетия наибольший прогресс в этой области химии достигнут в нашей стране благодаря Льву Александровичу Чугаеву, который создал уникальную советскую школу химиков-комплесников. 4 металлоорганической, биологической, гомогенного катализа. Время рождения координационной химии как науки связывают со случайным получением

Стр.4