Презентация на тему: Комплексные соединения

Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Металло-лигандная патология
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Комплексные соединения
Тетацин
Комплексные соединения
Применение комплексонов
II. Токсичность лигандов
III. Недостаток биогенного металла в пище
Комплексные соединения
Комплексные соединения
1/38
Средняя оценка: 4.0/5 (всего оценок: 77)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (1214 Кб)
1

Первый слайд презентации: Комплексные соединения

Изображение слайда
2

Слайд 2

Комплексные соединения – это соединения, в состав молекул которых входят ионы, устойчивые как в узлах кристаллической решетки, так же в растворе и расплаве.

Изображение слайда
3

Слайд 3

КООРДИНАЦИОННАЯ ТЕОРИЯ А. Вернер 1883 г. 1: у атомов помимо главных валентностей существуют побочные, которые проявляют себя при некоторых реакциях. 2: насыщением главных валентностей образуются соединения первого порядка, например NH 3, H 2 O, CO, Cu SO 4. 3: насыщением побочных валентностей образуются соединения высшего порядка. CuSO 4 + 4 NH 3 → [Cu( NH 3 ) 4 ]SO 4 Сульфат меди ( II ) Аммиак Сульфат тетрааминомеди ( II) соединение соединение сочетание первого порядка первого порядка соединений первых порядков

Изображение слайда
4

Слайд 4

Структура комплексных соединений Комплексные соединения (КС) состоят из комплексообразователя (M) и лигандов ( L), образующих внутреннюю сферу, и внешней сферы, состоящей из ионов, компенсирующих заряд внутренней сферы. Общая формула комплексного соединения [ M L n ] X m Внутренняя и внешняя сферы

Изображение слайда
5

Слайд 5

М – Комплексообразователь ( центральный атом или ион), является акцептором электронных пар. В качестве комплексообразователя, чаще всего выступают катионы металлов. По комплексообразующей способности они располагаются в ряд: f > d > p >> s Для жизнедеятельности важное значение имеют комплексные соединения металлов: Fe, Mn, Co, Zn, Mo

Изображение слайда
6

Слайд 6

L – Лиганды - молекулы или ионы, которые являются донорами электронных пар и непосредственно связаны с комплексообразователем. Лиганды-анионы: Н 2 О CO NH 3 вода Монооксид углерода аммиак F¯ Cl¯ Br¯ I¯ OH¯ CN¯ CNS ¯ фторид хлорид бромид иодид гидроксид цианид роданид Лиганды-молекулы:

Изображение слайда
7

Слайд 7

n – Координационное число (КЧ) Обычно оно равно удвоенному заряду иона-комплексообразователя. Наиболее характерными КЧ являются 2,4 и 6. 2:  Ag +  4:    Cu ² +   Zn ² +    6:    Fe ³ +   Co ³ +   

Изображение слайда
8

Слайд 8

[ M L n ] - Внутренняя сфера или комплексный ион, представляет совокупность центрального атома и лигандов. Заряд внутренней сферы равен алгебраической сумме зарядов комплексообразователя и всех лигандов: [Cu(NH 3 ) 4 ] z Z = + 2 + 4 × 0 = + 2 [Co³ + (NH 3 ) 4 (CN) 2 ] z Z = + 3 + 4 × 0 + 2 (- 1) = + 1

Изображение слайда
9

Слайд 9

X m – Внешняя сфера – это положительно или отрицательно заряженные ионы, нейтрализующие заряд комплексного иона Суммарный заряд ионов внешней сферы всегда равен по значению и противоположен по знаку заряду внутренней сферы: [Cu 2+ (NH 3 ) 4 ] S О 4 2- внутренняя внешняя сфера сфера K + [Ag + (CN) 2 ] - внешняя внутренняя сфера сфера [ Pt ( NH 3 ) 2 Cl 2 ] 0 внутренняя сфера

Изображение слайда
10

Слайд 10

Классификация комплексных соединений По принадлежности к классу соединений: Кислоты - это комплексные соединения, внешняя сфера которых содержит ионы Н + : H 2 [ SiF 6 ], H [ BF 4 ], H [ AuCl 4 ] – водорода тетрахлороаурат ( III ) Основания – это комплексные соединения, внешней сферой которых являются ионы OH ˉ: [ Ag ( NH 3 ) 2 ] OH], [ Cu ( NH 3 ) 4 ]( OH ) 2 – гидроксид тетраамминмедь ( II ) Соли – это комплексные соединения, внешней сферой которых являются кислотные остатки: [ Cu ( NH 3 ) 4 ] SO 4 - сульфат тетраамминмедь ( II ) или катионы металлов: К 4 [ Fe ( CN ) 6 ] - гексацианоферрат ( II ) калия.

Изображение слайда
11

Слайд 11

2. По заряду комплексного иона: Катионные - внутренняя сфера комплексного соединения заряжена положительно: [Cu(NH 3 ) 4 ] 2+, [Cd(NH 3 ) 2 ] 2+, [ Cr(H 2 O) 6 ] 3 + Анионные - внутренняя сфера заряжена отрицательно: [Fe(CN) 6 ] 3-, [AlF 4 ] -, [Al(OH) 6 ] 3 - Электронейтральные - внутренняя сфера не имеет заряда. [Fe(CO) 5 ] 0, [Pt(NH 3 ) 2 Br 4 ] 0

Изображение слайда
12

Слайд 12

3. По природе лигандов: L - лиганд NH 3 H 2 O CO OH - An - Анионы кислот Название аммиакаты аквакомплексы карбонилы гидрокси Ацидоком плексы Пример [Zn(NH 3 ) 4 ] 2+ [Cr(H 2 O) 6 ] 3+ [Fe(CO) 5 ] [Zn(OH) 4 ] 2- [HgI 4 ] 2-

Изображение слайда
13

Слайд 13

4. По дентатности лиганда (по числу атомов доноров) Монодентатные лиганды («однозубые») - выступают донорами одной пары электронов: Cl -, F -, NH 3, H 2 O, CO .. .. .. .. ..

Изображение слайда
14

Слайд 14

Полидентатные лиганды – имеют несколько донорных атомов. Бидентатные L : ........ H 2 N - CH 2 - CH 2 - NH 2 ˉ OOC – COO ˉ Этилендиамин Дианион щавелевой кислоты Шестидентатный L : Тетраанион этилендиаминтетрауксусной кислоты .... ˉ OOC- CH 2 CH 2 COOˉ \ / :N-CH 2 -CH 2 -N: / \.. ˉ OOC-CH 2 CH 2 COOˉ

Изображение слайда
15

Слайд 15

Макроциклические лиганды – имеют несколько донорных атомов, связанных в цикл. Четырёхдентатный лиганд Дианион порфирина

Изображение слайда
16

Слайд 16

Хелаты - устойчивые комплексы катионов металлов с полидентатными лигандами, в которых центральный атом является компонентом циклической системы. Простейшими хелатообразующими лигандами являются бидентатные, образующие две связи с центральным атомом. Бис (этилендиамино) медь( II ) Бис (глиценато) медь ( II)

Изображение слайда
17

Слайд 17

Наиболее эффективными хелатообразующими лигандами являются этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭТДА) и динатриевая соль (ЭТДА Na 2 ), называемая трилоном Б. Они образуют устойчивые комплексы с катионами всех металлов, за исключением щелочных. Тетацин ЭТДА используется для консервирования крови ( связывания Ca 2+ ), ЭТДА Са ( тетацин ) - в качестве детоксиканта для выведения из организма катионов тяжелых металлов.

Изображение слайда
18

Слайд 18

OOC CH 2 CH 2 CH 2 N CH 2 N CH 2 CH 2 COO OOC COO Ca 2+

Изображение слайда
19

Слайд 19

Циклические тетрадентатные лиганды – порфирины. Комплексообразователь - Mg 2+, - хлорофилл, Fe 2+ - гемоглобин, Со 3+ - витамин В 12 (кобаламин). Активный центр гемоглобина

Изображение слайда
20

Слайд 20

Химическая связь в комплексных соединениях Связь: между центральным атомом и лигандами во внутренней сфере – донорно-акцепторная, между внутренней и внешней сферой – ионная. Cu 2+ + 4 NH 3 → [ Cu ( NH 3 ) 4 ] 2+ акцептор донор

Изображение слайда
21

Слайд 21

Электронное строение иона С u 2+ : 0 0 9 2+ 2+

Изображение слайда
22

Слайд 22

Электронное строение атома азота +7 N : Строение молекулы аммиака: 3

Изображение слайда
23

Слайд 23

4 sp 3 -АО азота с неподеленной парой электронов перекрываются с 4 свободными АО иона меди, образуя 4 равноценные двухэлектронные σ - связи N - Cu 2+ по донорно-акцепторному механизму

Изображение слайда
24

Слайд 24

Пространственная конфигурация внутренней сферы комплексных соединений Форма внутренней сферы ( комплексного иона) зависит от типа гибридизации АО комплексообразователя и координационного числа. КЧ Тип гибридизации Геометрия расположения связей Структура Пример 2 sp 1 L – M - L Линейная [Ag(NH 3 ) 2 ] + 4 sp 3 L │ M / │ \ L L L тетраэдрическая [Ni(NH 3 ) 4 ] 2+ 4 sp 2 d 1 L L \ / M / \ L L квадратноплоскостная [Cu(NH 3 ) 4 ] 2+ 6 sp 3 d 2 L L | L \ / M / \ L │ L L октаэдрическая [Fe(CN) 6 ] 3+ [Fe(CN) 6 ] 4+

Изображение слайда
25

Слайд 25

Диссоциация комплексных соединений Первая ступень: [ Cu ( NH 3 ) 4 ] SO 4 → [ Cu ( NH 3 ) 4 ] 2+ + SO 4 2- В водных растворах диссоциация по первой ступени связана с разрывом ионной связи, она практически необратима.

Изображение слайда
26

Слайд 26

Вторая ступень: [ Cu ( NH 3 ) 4 ] 2+ ↔ Cu 2+ + 4 NH 3 Диссоциация по второй ступени – это распад внутренней сферы комплекса. Вторая ступень диссоциации, как всякий равновесный процесс характеризуется константой равновесия, называется константой нестойкости (Кн) [ Cu 2+ ] [ NH 3 ] 4 1 К н = ─────── К у = ── [[ Cu ( NH 3 ) 4 ] 2+ ] К н К у – константа устойчивости Чем меньше К н и больше К у, тем прочнее комплекс.

Изображение слайда
27

Слайд 27

Разрушение комплексных соединений Разрушение комплексных соединений происходит в тех случаях, когда компоненты внутренней сферы, вступая во взаимодействие с добавленным реагентом связываются с образованием : а) более устойчивого комплекса б) малодиссоциирующего соединения в) малорастворимого соединения: [ Ag ( NH 3 ) 2 ] Cl + HNO 3 → AgCl ↓+ NH 4 NO 3

Изображение слайда
28

Слайд 28: Металло-лигандная патология

I. Токсичность солей тяжелых металлов. Загрязнение окружающей среды катионами тяжелых металлов Hg, Cd, Pb, Cr, Ni Ведёт к отравлению

Изображение слайда
29

Слайд 29

Механизм токсического действия катионов тяжелых Me : М б L + M т ↔М б + М m L М б L - комплекс иона биогенного металла ( Fe, Zn, Cu, Co) c, биолигандами М т- ион тяжелого (токсического) металла К уст. М т L > К уст М б L => Нарушение жизнедеятельности, токсикоз

Изображение слайда
30

Слайд 30

В основе лечения Комплексообразование с АНТИДОТАМИ Унитиол - при отравлении As, Hg, Cd, Pb, Cr H 2 C H 2 C HC SH SH SO 3 Na +Hg 2+ HS HS NaSO 3 CH 2 CH CH 2 - 2 H+ H 2 C HC H 2 C S SH SO 3 Na Hg S HS CH 2 CH CH 2 NaSO 3

Изображение слайда
31

Слайд 31

Антидоты при отравлении Zn, Cd, Hg - комплексоны Трилон А ЭДТА - Э тилен Д иамин Т етрауксусная кислота C CH 2 O HO HO C CH 2 O CH 2 N CH 2 N CH 2 CH 2 C C O OH O OH ( A cid) Трилон Б ди- Na соль ЭДТА Na 2 ЭДТА

Изображение слайда
32

Слайд 32: Тетацин

Изображение слайда
33

Слайд 33

С d образует с О и N более прочные связи, чем Са. Соединение с Cd в организме не разрушается, легко выводится через почки

Изображение слайда
34

Слайд 34: Применение комплексонов

1. Количественное определение микроэлементов в органах и тканях. 2. Очистка лекарственных препаратов от тяжёлых металлов. 3. Растворение камней в почках, желчном пузыре.

Изображение слайда
35

Слайд 35: II. Токсичность лигандов

Cu L б + L T ↔ Cu L T + L б Cu L б – лизилоксидаза L T – лекарственный препарат в роли токсического лиганда Cu L T – более прочный комплекс меди с токсичным лигандом L б – инактивированный фермент

Изображение слайда
36

Слайд 36: III. Недостаток биогенного металла в пище

[Fe 2+ ] => синтез гемоглобина => железнодифицитная анемия

Изображение слайда
37

Слайд 37

Fe 2+ N N N N O 2 Глобин к.ч. = 6 Лечение анемии: пища богатая Fe 2+, и препараты Fe 2+

Изображение слайда
38

Последний слайд презентации: Комплексные соединения

[ Нв Fe 2+ ] + O 2 ↔ [H в Fe 2+ O 2 ] Дезоксигемоглабин оксигемоглобин [ Нв Fe 2+ ] + С O ↔ [H в Fe 2+ СО ] Карбонилгемоглобин К уст. в 200 раз > K уст. оксигемоглобина = > При вдыхании СО нарушается транспорт О 2 = > асфиксия, летальный исход

Изображение слайда