Комплексные соединения
презентация к уроку

Слайд 1

ГБПОУ СМК им.Н.Ляпиной Комплексные соединения Подготовлено преподавателем Ербулатовой З.Е.

Слайд 2

Строение и номенклатура комплексных соединений Комплексные (координационные) соединения - соединения, в состав которых входят сложные ионы, существующие как в кристалле, так и в растворе. Комплексообразователь – частица (атом, ион или молекула), координирующая (располагающая) вокруг себя другие ионы или молекулы. Комплексообразователь обычно имеет положительный заряд, является d -элементом, проявляет амфотерные свойства, имеет координационное число 4 или 6. Вокруг комплексообразователя располагаются (координируются) молекулы или кислотные остатки – лиганды (адденды).

Слайд 3

Лиганды - частицы (молекулы и ионы), координируемые комплексообразователем и имеющие с ним непосредственно химические связи. например , ионы: Cl – , I – , NO 3 – , OH – нейтральные молекулы: NH 3 , H 2 O, CO Координация цианид-ионов вокруг иона железа

Слайд 4

Координационное число – это число химических связей, которые комплексообразователь образует с лигандами . Тетраэдрическая структура иона [AlBr 4 ] –

Слайд 5

Координационное число может иметь значения от 2 до 12. Наиболее распространенными являются координационные числа 4 и 6. Для координационного числа 4 структура комплексных частиц может быть тетраэдрической [AlBr 4 ] – (рис. 2) и в виде плоского квадрата [ Pt (NH 3 ) 2 Cl 2 ] (рис. 3). Рис. 3. Соединение [ Pt (NH 3 ) 2 Cl 2 ] со структурой плоского квадрата

Слайд 6

Комплексные соединения с координационным числом 6 имеют октаэдрическое строение [AlF 6 ] 3– (рис. 4 ). Ион [AlF 6 ] 3 – октаэдрического строения

Слайд 7

Комплексообразователь и окружающие его лиганды составляют внутреннюю сферу комплекса. Частица, состоящая из комплексообразователя и окружающих лигандов , называется комплексным ионом. При изображении комплексных соединений внутреннюю сферу (комплексный ион) ограничивают квадратными скобками. Остальные составляющие комплексного соединения расположены во внешней сфере (рис. 5 ). Пояснения к изображению формул соединений

Слайд 8

Суммарный заряд ионов внешней сферы должен быть равен по значению и противоположен по знаку заряду комплексного иона:

Слайд 9

Классификация комплексных соединений 1) По составу .

Слайд 10

2) По типу координируемых лигандов а) Аквакомплексы – это комплексные катионы, в которых лигандами являются молекулы H 2 O . Их образуют катионы металлов со степенью окисления +2 и больше Примеры аквакомплексов : [ Al (H 2 O) 6 ]Cl 3 , [ Cr (H 2 O) 6 ](NO 3 ) 3 .

Слайд 11

2) По типу координируемых лигандов б) Гидроксокомплексы – это комплексные анионы, в которых лигандами являются гидроксид-ионы OH – . Комплексообразователями являются металлы, склонные к проявлению амфотерных свойств – Be , Zn , Al , Cr . Например: Na [ Al (OH) 4 ], Ba [ Zn (OH) 4 ].

Слайд 12

2) По типу координируемых лигандов в) Аммиакаты – это комплексные катионы, в которых лигандами являются молекулы NH 3 . Комплексообразователями являются d -элементы. Например : [ Cu (NH 3 ) 4 ]SO 4 [ Ag (NH 3 ) 2 ] Cl .

Слайд 13

2) По типу координируемых лигандов г) Ацидокомплексы – это комплексные анионы, в которых лигандами являются анионы неорганических и органических кислот. Например: K 3 [ Al (C 2 O 4 ) 3 ], Na 2 [ Zn (CN) 4 ], K 4 [ Fe (CN) 6 ].

Слайд 14

3) По заряду внутренней сферы .

Слайд 15

Химические свойства комплексных соединений 1. В растворе комплексные соединения ведут себя как сильные электролиты, т.е. полностью диссоциируют на катионы и анионы : [ Pt(NH 3 ) 4 ]Cl 2 = Pt(NH 3 ) 4 ] 2+ + 2Cl – , K 2 [PtCl 4 ] = 2K + + [PtCl 4 ] 2– .

Слайд 16

Химические свойства комплексных соединений 2. При действии сильных кислот происходит разрушение гидроксокомплексов , например: а) при недостатке кислоты Na 3 [ Al (OH) 6 ] + 3HCl = 3NaCl + Al (OH) 3 + 3H 2 O ; б) при избытке кислоты Na 3 [ Al (OH) 6 ] + 6HCl = 3NaCl + AlCl 3 + 6H 2 O.

Слайд 17

Химические свойства комплексных соединений Нагревание (термолиз) всех аммиакатов приводит к их разложению, например: [ Cu(NH 3 ) 4 ]SO 4 CuSO 4 + 4NH 3

Слайд 18

Значение комплексных соединений Координационные соединения имеют исключительно большое значение в природе. Достаточно сказать, что почти все ферменты, многие гормоны, лекарства, биологически активные вещества представляют собой комплексные соединения. Например, гемоглобин крови, благодаря которому осуществляется перенос кислорода от легких к клеткам ткани, является комплексным соединением, содержащим железо, а хлорофилл, ответственный за фотосинтез в растениях, – комплексным соединением магния

Слайд 19

Гем-группа в молекуле гемоглобина

Слайд 20

Хлорофилл

Слайд 21

Значение комплексных соединений Значительную часть природных минералов, в том числе полиметаллических руд и силикатов, также составляют координационные соединения. Более того, химические методы извлечения металлов из руд, в частности меди, вольфрама, серебра, алюминия, платины, железа, золота и других, также связаны с образованием легкорастворимых, легкоплавких или летучих комплексов. Например: Na 3 [AlF 6 ] – криолит, KNa 3 [AlSiO 4 ] 4 – нефелин (минералы, комплексные соединения, содержащие алюминий). Современная химическая отрасль промышленности широко использует координационные соединения как катализаторы при синтезе высокомолекулярных соединений, при химической переработке нефти, в производстве кислот.

Слайд 22

Применение комплексных соединений в медицине и фармации Комплексные соединения используются в медицине при лечении ряда заболеваний. Например, комплексные соединения железа и кобальта ( ферамид , коамид , витамин В12 ) применяются при анемиях, аспартат цинка – при цинкдефиците , ауранофин – при ревматоидном артрите, сульфатиазол серебра как противомикробное средство, цисплатин как противоопухолевое средство

Слайд 23

Спасибо за внимание