Transcript Slide 1

1
ธาตุแทรนสิชนั และสารประกอบเชิงซ้อน
d-Metal Complexes
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
Introduction
2
• coordination compound or metal
complex
coordination sphere
ligands
chelate
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
3
Coordination Chemistry Nomenclature
Rules for Coordination Compounds:
neutral compound
ionic => cation before anion
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
4
Ligands
Neutral Molecules
water
=> aqua
ammonia
=> amine
ethylenediamine
(en)
pyridine
(py)
1,10-phenanthroline
(phen)
2,2'-bipyridine
(bipy)
4,4'-bipyridine
triphenylphosphine
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
5
Ligands
Anions
FClBrIO-2
OHCN-
=> fluoro
=> chloro
=> bromo
=> iodo
=> oxo
=> hydroxo
=> cyano
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
6
Ligands
Anions
HSO3HC 6H 5C 5H 5CO3-2
=> bisulfito
=> hydrido
=> phenyl (ph)
=> cyclopentadienyl
=> carbonato
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
Multiplicity
7
monodentate
mono
=> 1
di
=> 2
tri
=> 3
tetra
=> 4
penta
=> 5
hexa
=> 6
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
Multiplicity
8
bi- or tri- dentate
bis
=> 2
tris
=> 3
tetrakis => 4
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
Special Bonding Conditions
9
Bridging units => m
Delocalized bonding => h
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
Coordination Sphere Nomenclature
10
Cationic coordination sphere
-ium ending
Anionic coordination sphere
-ate ending
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
11
Nomenclature
Neutral molecule
[Ru(NH3)4(HSO3)2]
bis(bisulfite)tetraamineruthenium(II)
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
12
Nomenclature
Anionic coordination sphere
K3[Fe(CN)6]
potassium hexacyanoferrate(III)
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
13
Nomenclature
Cationic coordination sphere
[Cu(NH3)4]SO4
tetraaminecopper(II) sulfate
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
14
Nomenclature
Cationic coordination sphere & Anionic
coordination sphere
[Ti(H2O)6][CoCl6]
hexaaquatitanium(III)
hexachlorocobaltate(III)
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
Position Numbering
15
1
|
5-----2
/ M /
4-----3
|
6
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
16
Geometric Isomerism
cis => 2 adjacent ligands
trans => 2 ligands across the center of
coordination sphere
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
cis and trans
Geometric Isomerism
17
[PtCl2(NH3)2]
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
18
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
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
fac and mer
Geometric Isomerism
19
[IrH3(PPh3)3]
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
Linkage Isomerism
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
20
7/16/2015
Ionizational Isomerism
21
[CoIII(NH3)5Br]SO4
[CoIII(NH3)5SO4] Br
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
Coordination Isomerism
22
[CrIII(H2O)6][CoIIICl6]
[CoIII(H2O)6][CrIIICl6]
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
Optical Isomerism
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
23
7/16/2015
24
Werner's
Coordination Theory
1913 Nobel Prize in Chemistry
Theory of the structure of coordination compounds
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
Werner's
Coordination Theory
25
primary valence => ion charge
secondary valence => coordination number
inner sphere => ligands bonded directly to metal ion
outer sphere => next sheath of ions or molecules
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
Werner's
Coordination Theory
26
[Co(NH3)6]Cl3
Oh
[Co(NH3)5Cl]Cl2
C4v
cis-[Co(NH3)4Cl2]Cl
C2v
trans-[Co(NH3)4Cl2]Cl D4h
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
Valence Bond
Model of Bonding
27
effective atomic number (EAN)
EAN = (atomic number - ion charge)
+ (total number of electrons from ligands)
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
4-Coordinate
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
28
7/16/2015
29
5-Coordinate
trigonal
bipyramidal
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
distorted
tetragnal
square
pyramidal
7/16/2015
6-Coordinate
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
30
7/16/2015
7 Coordinate
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
31
7/16/2015
8-Coordinate
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
32
7/16/2015
33
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015
34
ตารางธาตุ ชุดที่ 4 อ.ศราวุทธ
7/16/2015