Комплексные соединения - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Комплексные соединения. Доклад-сообщение содержит 73 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Слайд 2

Описание слайда:

Комплексные соединения Комплексные соединения (координационные соединения) – сложные химические вещества, в составе которых имеются комплексные ионы, образованные центральным атомом и связанными с ним лигандами.

Слайд 3

Описание слайда:

Двойная соль или комплексное соединение? KCr(SO4)2∙ 12H2O – хромокалиевые квасцы KCr(SO4)2∙ 12H2O = = K+ + Cr3+ + 2SO42- + 12H2O Fe(CN)3.3KCN = 3K+ + Fe3+ + 6CN- Красная кровяная соль

Слайд 4

Описание слайда:

Слайд 5

Описание слайда:

Положения координационной теории Вернера Положения координационной теории Вернера в центре комплексного соединения находится центральный ион – комплексообразователь. Ионами –коплексообразователями являются катионы металлов, а также некоторые неметаллы, например В, Р, Si. Наибольшую склонность к комплексо-образованию проявляют ионы d-элементов.

Слайд 6

Описание слайда:

Вокруг центрального атома (иона-комплексообразователя) находятся противоположно заряженные ионы или нейтральные молекулы, которые называются лигандами (от латинского "ligare" – связывать). Вокруг центрального атома (иона-комплексообразователя) находятся противоположно заряженные ионы или нейтральные молекулы, которые называются лигандами (от латинского "ligare" – связывать). Ион-комплексообразователь и лиганды cоставляют внутреннюю сферу комплекса, которую обозначают квадратными скобками. Число сигма - связей, которые образует центральный атом с лигандами, называется координационным числом (к.ч.).

Слайд 7

Описание слайда:

Природа химической связи Природа химической связи в комплексных соединениях Во внутренней сфере между комплексообразователем и лигандами существуют ковалентные связи, образованные по донорно-акцепторному механизму. Роль донора (поставщика электронов) играет лиганд, а акцептором, принимающим электроны, является комплексообразователь. Донорно-акцепторная связь возникает как результат перекрывания свободных валентных орбиталей комплексообразователя с заполненными орбиталями донора. Между внешней и внутренней сферой существует ионная связь.

Слайд 8

Описание слайда:

Электронное строение атома бериллия Be Электронное строение атома бериллия Be Электронное строение атома Be в возбужденном состоянии Электронное строение атома Be в комплексном ионе [BeF4]2–: Пунктирными стрелками показаны электроны фтора; две связи из четырех образованы по донорно-акцепторному механизму. В данном случае атом Be является акцептором, а ионы фтора – донорами.

Слайд 9

Описание слайда:

Механизм образования комплексного иона

Слайд 10

Описание слайда:

Донорно-акцепторный механизм: Донорно-акцепторный механизм: лиганд предоставляет электронную пару (основание Льюиса), а центральный атом вакантную орбиталь (кислота Льюиса). Координационные (комплексные) соединения характерны прежде всего для d- элементов (а также f – элементов) – есть вакантные орбитали металла и они способны принимать электронную пару от лиганда.

Слайд 11

Описание слайда:

Строение комплексного соединения K3 [Fe(CN)6]

Слайд 12

Описание слайда:

Слайд 13

Описание слайда:

Заряд комплексного иона равен алгебраической сумме зарядов иона-комплексообразователя и лигандов. Заряд комплексного иона равен алгебраической сумме зарядов иона-комплексообразователя и лигандов. 2+ 0 2+ 2- [Cu(NH3)4] SO4 комплексный ион

Слайд 14

Описание слайда:

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ АТОМ (ц. а.) ЦЕНТРАЛЬНЫЙ АТОМ (ц. а.) (ион-комплексообразователь) Чаще всего центральными атомами являются ионы металлов d-элементов: Cu, Ag, Pt, Cr, Fe, Zn и др. В состав некоторых комплексных соединений могут входить и ионы щелочных и щелочно-земельных металлов (Na, Ca, Mg).

Слайд 15

Описание слайда:

Координационное число (к. ч.) Координационное число (к. ч.) Координационное число (к. ч.) не является неизменной величиной. Даже для одних и тех же комплексообразователей и лигандов координационное число зависит от: заряда ц. а. размера ц.а. агрегатного состояния вещества, от концентрации, температуры.

Слайд 16

Описание слайда:

Слайд 17

Описание слайда:

Слайд 18

Описание слайда:

Na[BF4] Na3[AlF6]

Слайд 19

Описание слайда:

Na3[AlF6] Na [AlCl4]

Слайд 20

Описание слайда:

ЛИГАНДЫ ЛИГАНДЫ Лигандами могут быть: нейтральные молекулы H2O, NH3, CO, карбамида (NH2)2CO, этилендиамина NH2CH2CH2NH2, α-аминоуксусной кислоты NH2CH2COOH, этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА). - ионы (CN-, F-, Cl-, Br-, I-, NO2-, OH-, C2O42-, CO32- )

Слайд 21

Описание слайда:

Дентатность лиганда определяется числом координационных мест, занимаемых лигандом в координационной сфере комплексообразователя. Дентатность лиганда определяется числом координационных мест, занимаемых лигандом в координационной сфере комплексообразователя. Различают монодентатные лиганды, занимающие во внутренней сфере одно место, бидентатные лиганды, занимающие два места, и полидентатные лиганды, занимающие несколько мест.

Слайд 22

Описание слайда:

К числу монодентатных лигандов относятся все галогенид-ионы, К числу монодентатных лигандов относятся все галогенид-ионы, цианид-ион, аммиак, вода и другие.

Слайд 23

Описание слайда:

-монодентатные лиганды, содержат 1 донорный атом (H2 O, NH3, OH-, Cl-, Br-)

Слайд 24

Описание слайда:

Слайд 25

Описание слайда:

Слайд 26

Описание слайда:

Существует целый ряд лигандов, которые в комплексах являются практически всегда бидентатными. Существует целый ряд лигандов, которые в комплексах являются практически всегда бидентатными. Это этилендиамин, карбонат-ион, оксалат-ион и др. Каждая молекула или ион бидентатного лиганда образует с комплексообразователем две химические связи в соответствии с особенностями своего строения:

Слайд 27

Описание слайда:

ЛИГАНДЫ

Слайд 28

Описание слайда:

Примером гексадентатного лиганда может служить анион этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА): Примером гексадентатного лиганда может служить анион этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА):

Слайд 29

Описание слайда:

H2N-CH2-CH2-NH2 H2N-CH2COO- H (амбидентатный) различные донорные атомы

Слайд 30

Описание слайда:

1. По заряду внутренней сферы

Слайд 31

Описание слайда:

[Cu(NH3)4]SO4 Na3[Co(NO2)6] [Co(NH3)4Cl2]Cl [Pt(NH3)2Cl2] [Fe(CO)5] K3 [Fe(CN) 6]

Слайд 32

Описание слайда:

Слайд 33

Описание слайда:

По природе лиганда По природе лиганда 1) Аммиакаты — комплексы, в которых лигандами служат молекулы аммиака, например: [Cu(NH3)4]SO4, [Co(NH3)6]Cl3, [Pt(NH3)6]Cl4 и др. 2) Аквакомплексы — комплексы, в которых лигандом выступает вода: [Co(H2O)6]Cl2, [Al(H2O)6]Cl3 и др. 3) Карбонилы — комплексные соединения, в которых лигандами являются молекулы оксида углерода(II): [Fe(CO)5], [Ni(CO)4].

Слайд 34

Описание слайда:

4) Ацидокомплексы — комплексы, в которых лигандами являются кислотные остатки. 4) Ацидокомплексы — комплексы, в которых лигандами являются кислотные остатки. K2[PtCl4], H2[CoCl4], H2[SiF6]. 5) Гидроксокомплексы — комплексы, в которых в качестве лигандов выступают гидроксид-ионы: Na2[Zn(OH)4], Na2[Sn(OH)6] и др. 6) Смешанные комплексы включают в себя различные лиганды. Например: [Pt(NH3)2Cl2], (NH4)2[Co2(C2O4)2(OH)2]

Слайд 35

Описание слайда:

7) Циклические (хелатные) комплексы содержат полидентантный лиганд, который захватывает центральный ион подобно клешням, образуя цикл. Между центральным атомом и лигандом образуется только один вид связи, например: 7) Циклические (хелатные) комплексы содержат полидентантный лиганд, который захватывает центральный ион подобно клешням, образуя цикл. Между центральным атомом и лигандом образуется только один вид связи, например:

Слайд 36

Описание слайда:

8) Внутрикомплексные соединения – комплексы, в которых полидентантный лиганд образует с центральным атомом циклическое соединение за счет разных типов связи: донорно-акцепторной и ионной. 8) Внутрикомплексные соединения – комплексы, в которых полидентантный лиганд образует с центральным атомом циклическое соединение за счет разных типов связи: донорно-акцепторной и ионной. Лиганд NH2CH2COO- (глицинат-ион) относят к категории бидентатных лигандов, образующих две химические связи с комплексообразователем – через атом кислорода карбоксильной группы и через атом азота аминогруппы.

Слайд 37

Описание слайда:

Номенклатура Номенклатура Основы современной номенклатуры комплексных соединений были заложены Альфредом Вернером. До его работ в этой области химии не существовало никакой системы. Комплексные соединения называли, руководствуясь их внешним видом или происхождением, например: красная кровяная соль желтая кровяная соль K3[Fe(CN)6] K4[Fe(CN)6]

Слайд 38

Описание слайда:

Названия некоторых важнейших лигандов

Слайд 39

Описание слайда:

Номенклатура комплексных соединений K3 [Fe(CN)6] Гексацианоферрат(III) калия [Cu(NH3)4]Cl2 Хлорид тетраамминмеди(II)

Слайд 40

Описание слайда:

Соль содержит комплексный катион Соль содержит комплексный катион [Cо(NH3)4Cl2]Cl хлорид дихлоротетраамминкобальта (III) -называют анион соли (хлорид); -называют входящие во внутреннюю сферу лиганды-анионы с окончанием на «о» (хлоро), указывая их количество (2-ди): дихлоро; -называют лиганды, представляющие собой нейтральные молекулы (аммин), указывая их количество (4-тетра); -называют центральный ион в русской транскрипции в родительном падеже (кобальта) - указывают в скобках заряд иона-комплексообразователя римскими цифрами (III)

Слайд 41

Описание слайда:

Соль содержит комплексный анион Соль содержит комплексный анион K4[Fe(CN)6] гексацианоферрат (II) калия -называют лиганды-анионы с окончанием на «о» с указанием их количества (гексациано); -называют комплексообразователь, используя латинское название элемента с прибавлением суффикса «ат» (феррат); -указывают в скобках заряд иона-комплексообразователя римскими цифрами (II); -называют катион внешней сферы в родительном падеже (калия)

Слайд 42

Описание слайда:

Нейтральный комплекс Нейтральный комплекс [Co2(CO)8] октакарбонилдикобальт [Сo(NH3)3 (NO2)2Cl] хлородинитритотриамминкобальт -названия комплексов без внешней сферы состоят из одного слова; -указывается число и названия лигандов (для лигандов каждого вида отдельно); -называют центральный атом в именительном падеже (в случае многоядерных комплексов – с указанием числа центральных атомов).

Слайд 43

Описание слайда:

Упражнение 1 Первое основание Рейзе [Pt(NH3)4](OH)2 Соль Чугаева [Pt(NH3)5Cl]Cl3 Соль Цейзе K[PtCl3C2H4] Пурпуреосоль [Co(NH3)5Cl]Cl2 Кроцеосоль [Co(NH3)4(NO2)2]Cl

Слайд 44

Описание слайда:

Упражнение 2 Гексанитрокобальтат(III) натрия Na3[Co(NO2)6] Гидроксид диаммминсеребра(I) [Ag(NH3)2]OH реактив Толленса Тетраиодомеркурат(II) калия K2[HgI4] реактив Несслера Тетрароданомеркурат(II) аммония (NH4)2[Hg(SCN)4]

Слайд 45

Описание слайда:

Комплексные соединения в растворах

Слайд 46

Описание слайда:

Химические свойства Химические свойства Комплексные соединения можно условно разделить на две большие группы: электролиты и неэлектролиты. К неэлектролитам относят нейтральные комплексы. 1. Отщепление ионов внешней сферы Комплексы, имеющие ионную внешнюю сферу, в растворе подвергаются диссоциации на комплексный ион и ионы внешней сферы и ведут себя в разбавленных растворах как сильные электролиты. [Cu(NH3)4]SO4 = [Cu(NH3)4]2+ + SO42- K3[Fe(CN)6] = 3K+ + [Fe(CN)6]3-

Слайд 47

Описание слайда:

Комплексные соединения в растворах

Слайд 48

Описание слайда:

Если во внешней сфере комплексного соединения находятся гидроксид-ионы, то это соединение – сильное основание (диссоциация идет нацело, рН > 7). Если во внешней сфере комплексного соединения находятся гидроксид-ионы, то это соединение – сильное основание (диссоциация идет нацело, рН > 7). Пример соединения этого типа – гидроксид тетраамминцинка (II): [Zn(NH3)4](OH)2 = [Zn(NH3)4]2+ + 2OH- Комплексные соединения с внешнесферными катионами водорода, например, тетрафторобората водорода в водном растворе нацело подвергаются протолизу. Они являются сильными кислотами: H[BF4] + H2O = [BF4]- + H3O+

Слайд 49

Описание слайда:

2. Обратимая диссоциация комплексов. 2. Обратимая диссоциация комплексов. Комплексные ионы подвергаются обратимой электролитической диссоциации как слабые электролиты. [Ag(NH3)2]Cl → [Ag(NH3)2]+ + Cl– (первичная диссоциация) [Ag(NH3)2]+ ↔ Ag+ + 2 NH3 (вторичная диссоциация) Вторичная диссоциация подчиняется закону действия масс и характеризуется соответствующей константой равновесия, которая называется константой нестойкости комплексного иона:

Слайд 50

Описание слайда:

Вторичная диссоциация комплексов Диссоциация комплексов (или реакции обмена лигандов на молекулы растворителя) количественно характеризуется константами нестойкости комплексов Kн .

Слайд 51

Описание слайда:

K4 [Fe(CN)6]

Слайд 52

Описание слайда:

K4 [Fe(CN)6] 4 K+ + [Fe(CN)6 ] 4- первичная диссоциация

Слайд 53

Описание слайда:

Слайд 54

Описание слайда:

[Ni(NH3)6]2+ Кн = 2*10-9 (непрочный комплекс)

Слайд 55

Описание слайда:

Кн и Ку относятся только к комплексному иону!

Слайд 56

Описание слайда:

Вернер подтверждает Вернера

Слайд 57

Описание слайда:

Ряды Вернера - Миолати

Слайд 58

Описание слайда:

Разрушение комплексных соединений

Слайд 59

Описание слайда:

[Ag (NH3)2]+ Ag+ + 2 NH3 Кн = 9,3 ·10-8

Слайд 60

Описание слайда:

[Ag (NH3)2]++ KI =AgI+ NH3 +K+ ПРAgI = 1,5·10 -16

Слайд 61

Описание слайда:

[Ag (NH3)2]+ Ag+ + 2 NH3

Слайд 62

Описание слайда:

2. При действии сильных кислот происходит разрушение гидроксокомплексов, например: 2. При действии сильных кислот происходит разрушение гидроксокомплексов, например: а) при недостатке кислоты Na3[Al(OH)6] + 3HCl = 3NaCl + Al(OH)3 + 3H2O б) при избытке кислоты Na3[Al(OH)6] + 6HCl = 3NaCl + AlCl3 + 6H2O

Слайд 63

Описание слайда:

3. Нагревание (термолиз) всех аммиакатов приводит к их разложению, например: 3. Нагревание (термолиз) всех аммиакатов приводит к их разложению, например: [Cu(NH3)4]SO4 → CuSO4 + 4NH3

Слайд 64

Описание слайда:

Применение Применение Комплексные соединения играют большую роль в жизнедеятельности организмов, например, гемоглобин, хлорофилл являются комплексными соединениями.

Слайд 65

Описание слайда:

Комплексные соединения используются для извлечения металлов из руд. Например, для отделения золота от породы руду обрабатывают раствором цианида натрия в присутствии кислорода: Комплексные соединения используются для извлечения металлов из руд. Например, для отделения золота от породы руду обрабатывают раствором цианида натрия в присутствии кислорода: 4Au + O2 + 8NaCN + 2H2O = 4Na[Au(CN)2] + 4NaOH Из полученного раствора золото выделяют действием цинковых стружек: 2Na[Au(CN)2] + Zn = Na2[Zn(CN)4] + 2Au

Слайд 66

Описание слайда:

Для получения чистых железа, никеля, кобальта используют термическое разложение карбонилов металлов. Эти соединения - летучие жидкости, легко разлагающиеся с выделением соответствую-щих металлов. Для получения чистых железа, никеля, кобальта используют термическое разложение карбонилов металлов. Эти соединения - летучие жидкости, легко разлагающиеся с выделением соответствую-щих металлов. [Fe(CO)5] (ж) →Fe(т) + 5CO(г)

Слайд 67

Описание слайда:

K4[Fe(CN)6] - желтая кровяная соль, содержащий ион железа Fe2+, является реактивом на ионы железа Fe3+ в растворе: K4[Fe(CN)6] - желтая кровяная соль, содержащий ион железа Fe2+, является реактивом на ионы железа Fe3+ в растворе: 4Fe3+ + 3[Fe(CN)6]4- = Fe4[Fe(CN)6]3 берлинская лазурь Fe4[Fe(CN)6]3 гексацианоферрат (II) железа (III) используется как краситель.

Слайд 68

Описание слайда:

K3[Fe(CN)6] - красная кровяная соль является реактивом на обнаружение ионов Fe2+ в растворе: K3[Fe(CN)6] - красная кровяная соль является реактивом на обнаружение ионов Fe2+ в растворе: 3Fe2+ + 2[Fe(CN)6]3- = Fe3[Fe(CN)6]2 турнбуллева синь Fe3[Fe(CN)6]2 гексацианоферрат (III) железа (II)

Слайд 69

Описание слайда:

Комплексные цианиды серебра K[Ag(CN)2] применяют для гальванического серебрения, так как при электролизе растворов обычных солей серебра не образуется плотно прилегающего слоя. Комплексные цианиды серебра K[Ag(CN)2] применяют для гальванического серебрения, так как при электролизе растворов обычных солей серебра не образуется плотно прилегающего слоя. В машиностроительной технологии широко используют K2[Ni(CN)4], из которого электролизом хорошо осаждается никель (процесс никелирования). Многие КС обладают каталитической активностью, поэтому их широко используют в неорганическом и органическом синтезах.

Слайд 70

Описание слайда:

Таким образом, с использованием комплексных соединений связана возможность получения многообразных химических продуктов: лаков, красок, металлов, фотоматериалов, катализаторов, надежных средств для переработки и консервирования пищи и т.д.

Слайд 71

Описание слайда:

[Ag(NH3)2]OH – гидроксид диамминсеребра (I)

Слайд 72

Описание слайда:

Na[Al(OH)4] – тетрагидроксоалюминат натрия Na[Al(OH)4] →Na+ + [Al(OH)4]– [Al(OH)4]– ↔ Al 3+ + 4 OH–

Слайд 73

Описание слайда:

Задание Задание Определите структуру молекул, дайте название комплексу, запишите уравнения первичной и вторичной диссоциации, К нест. [Cu(NH3)4]SO4 Na2[Zn(OH)4] [Cu(NH3)4]Cl2 [Co(NH3)3H2OCl2]NO3 Li[AlH4] (NH4)2[PtCl4(OH)2]

Теги Комплексные соединения

Похожие презентации