Transcript Slide 1
ว
30131
เคมีพื้นฐาน
ธาตุแทรนสิชัน และ สารประกอบเชิงซ้อน
ครูวิชาการสาขาเคมี โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์ 1 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
Introduction
• • • •
coordination compound or metal complex coordination sphere ligands chelate 2 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
Coordination Chemistry Nomenclature
Rules for Coordination Compounds: neutral compound ionic => cation before anion
3 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
Ligands
Neutral Molecules water ammonia ethylenediamine pyridine 1,10-phenanthroline 2,2'-bipyridine 4,4'-bipyridine triphenylphosphine => aqua => amine (en) (py) (phen) (bipy)
ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร 4
Ligands
Anions F Cl Br I O -2 OH CN => fluoro => chloro => bromo => iodo => oxo => hydroxo => cyano
ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร 5
Ligands
Anions HSO 3 H C 6 H 5 C 5 H 5 CO 3 -2 => bisulfito => hydrido => phenyl (ph) => cyclopentadienyl => carbonato
ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร 6
Multiplicity
monodentate mono => 1 di tri => 2 => 3 tetra penta hexa => 4 => 5 => 6
ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร 7
Multiplicity
bi- or tri- dentate bis => 2 tris tetrakis => 3 => 4
ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร 8
Special Bonding Conditions
Bridging units => m Delocalized bonding => h
9 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
Coordination Sphere Nomenclature
Cationic coordination sphere -ium ending Anionic coordination sphere -ate ending
10 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
Nomenclature
Neutral molecule [Ru(NH 3 ) 4 (HSO 3 ) 2 ] bis(bisulfite)tetraamineruthenium(II)
11 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
Nomenclature
Anionic coordination sphere K 3 [Fe(CN) 6 ] potassium hexacyanoferrate(III)
12 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
Nomenclature
Cationic coordination sphere [Cu(NH 3 ) 4 ]SO 4 tetraaminecopper(II) sulfate
13 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
Nomenclature
Cationic coordination sphere & Anionic coordination sphere [Ti(H 2 O) 6 ][CoCl 6 ] hexaaquatitanium(III) hexachlorocobaltate(III)
14 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
Position Numbering
1 | 5-----2 / M / 4-----3 | 6
ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร 15
Geometric Isomerism
cis => trans => 2 adjacent ligands 2 ligands across the center of coordination sphere
16 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
cis and trans Geometric Isomerism
[PtCl 2 (NH 3 ) 2 ]
17 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
Geometric Isomerism
fac (facial) => three identical ligands occupying the corners of a common triangular mer (meridional) => three identical ligands occupying three consecutive corners of a square plane
18 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
fac and mer Geometric Isomerism
[IrH 3 (PPh 3 ) 3 ]
19 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
Linkage Isomerism 20 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
Ionizational Isomerism
[Co III (NH 3 ) 5 Br]SO 4 [Co III (NH 3 ) 5 SO 4 ] Br
ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร 21
Coordination Isomerism
[Cr III (H 2 O) 6 ][Co III Cl 6 ] [Co III (H 2 O) 6 ][Cr III Cl 6 ]
ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร 22
Optical Isomerism 23 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
Werner's Coordination Theory
1913 Nobel Prize in Chemistry Theory of the structure of coordination compounds
24 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
Werner's Coordination Theory
primary valence => ion charge secondary valence => coordination number inner sphere => ligands bonded directly to metal ion outer sphere => next sheath of ions or molecules
25 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
Werner's Coordination Theory
[Co(NH 3 ) 6 ]Cl 3 [Co(NH 3 ) 5 Cl]Cl 2 O h C 4v cis-[Co(NH 3 ) 4 Cl 2 ]Cl C 2v trans-[Co(NH 3 ) 4 Cl 2 ]Cl D 4h
ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร 26
Valence Bond Model of Bonding
effective atomic number (EAN) EAN = (atomic number - ion charge) + (total number of electrons from ligands)
27 ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร
4-Coordinate ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร 28
5-Coordinate
trigonal bipyramidal distorted tetragnal square pyramidal
ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร 29
6-Coordinate ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร 30
7 Coordinate ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร 31
8-Coordinate ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร 32
แหล่งอ้างอิง
• Martin S. Silberberg, Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Change, McGraw-Hill Higher Education, 2004
33
• Raymond Chang, Chemistry, Williams College, McGraw-Hill Higher Education, 2002
ตารางธาตุ อ.ศราวุทธ แสงอุไร