Kompleksühend – ühendid, mis koosnevad tsentraalaatomist (kompleksimoodustajast) ja seda ümbritsevatest ligandidest, lisaks võib sisaldada ka muid ioone (nt välissfäär). Sisesfäär koosneb tsentraalaatomist ja ligandist. Valemis eraldatakse nurksulgudega Ligandid – molekulid või ioonid, mis on tuntud ka eraldi seisvatena (H 2O; NH3; Cl-; OH-). Saab jaotada: 1 monodentaatne, ühehambaline (NH3) 2 bidentaalne, kahehambaline (etüleendiamiin) ≥3 polüdentaalne, mitmehambaline [Ag(NH3)2]Cl
molekule, d ja f elemendid; *Ligand tsentraalaatomi ümber paigutunud osakesed,aatomid, ioonid või molekulid milledel on vaba elektronpaar (H2O, NH3, halogeniidioonid, CO), millega ta moodustab kovalentse sideme katiooniga Põhimõisted *Koordinatsiooniarv iga kompleksimoodustaja võib siduda tüüpilise arvu ligande, sõltub ligandist; s.o. kovalentsete sidemete arv, mida on võimeline moodustama elektrondoonoritega; *26, levinumad 4 ja 6 *Koordinatsioonisfäär moodustub ligandidest; *Sisesfäär kompleksimoodustaja koos ligandidega,valemis kirjutatakse nurksulgudesse;neutraalne, positiivne komplekskatioon,negatiivne kompleksanioon. *Välissfäär kompleksioonide laengu neutraliseerivad vastasnimelise laenguga ioonid Kelaadid al.1945 *Kompleksonomeetria tiitrimeetria meetod, mis põhineb kompleksimoodustamise reaktsioonidel; *Kelaat on tsükliline kompleksühend,milles kompleksimoodustaja on moodustanud sideme ühe ligandi 2
Sageli tasakaalulised protsessid. Siia alla kuulub ka vee kui nõrga elektrolüüdi teke · Hüdrolüüsiprotsessid (soola moodustavate ioonide vastastiktoime veega), mis kulgevad väheses ulatuses, kuid põhjustavad soolalahuste pH erinevusi · Kompleksühendi teke. Kompleksühendid on keemilised ühendid, mille kristallvõres või lahuses esinevad liitosakesed kompleksioonid, mis koosnevad tsentraalaatomist (siin näites Cu) ja sellega seotud ligandidest (aatomid, ioonid või molekulid, siin näites NH3 molekulid). Kompleksioonid on üldjuhul lahustes väga püsivad. Redoksreaktsioonid - reaktsioonid, mis on seotud elektronide üleminekuga ühelt aatomilt teisele. Redutseerija Aine või ioon, mille koostises olevad aatomid loovutavad elektrone, aine ise seejuures oksüdeerub (tema oksüdatsiooniaste kasvab). Oksüdeerija Aine või ioon, mis seob elektrone, aine ise seejuures redutseerub (tema oksüdatsiooniaste kahaneb)
kindla arvu ioone või molekule, d ja f elemendid; Ligand- tsentraalaatomi ümber paigutunud osakesed, aatomid, ioonid või molekulid milledel on vaba elektronpaar millega ta moodustab kovalentse sideme katiooniga Koordinatsiooniarv- iga kompleksimoodustaja võib siduda tüüpilise arvu ligande, sõltub ligandist; s.o. kovalentsete sidemete arv, mida on võimeline moodustama elektrondoonoritega;2-6, levinumad 4 ja 6 Koordinatsioonisfäär- moodustub ligandidest; Sisesfäär- kompleksimoodustaja koos ligandidega, valemis kirjutatakse nurksulgudesse; neutraalne, positiivne- komplekskatioon, negatiivne- kompleksanioon. Välissfäär- kompleksioonide laengu neutraliseerivad vastasnimelise laenguga ioonid Kompleksonomeetriline tiitrimine: Tiitrimeetria meetod, mis põhineb kompleksimoodustamise reaktsioonidel; Kelaat on tsükliline kompleksühend, milles kompleksimoodustaja on moodustanud sideme ühe ligandi 2 või enama doonorrühmaga.
(tema oksüdatsiooniaste kahaneb). Ainult redutseerija ja oksüdeerija olemasolu korral ühel ajal ühes ja samas süsteemis (näiteks katseklaasis), loob võimaluse redoksreaktsiooni toimumiseks. Lihtsad ja enam levinud redoksreaktsioonid on põlemine ja metallide reageerimine hapetega. Kompleksühendid on keemilised ühendid, mille kristallvõres või lahuses esinevad liitosakesed kompleksioonid, mis koosnevad tsentraalaatomist (siin näites Cu) ja sellega seotud ligandidest (aatomid, ioonid või molekulid, siin näites NH3 molekulid). Kompleksioonid on üldjuhul lahustes väga püsivad. Reaktsioonivõrrandeid võib esitada kahel viisil molekulaarkujul ja ioonvõrrandina. Molekulaarkujul võrrandis kajastuvad vaid ühendid 2NaOH(aq) + CuSO4(aq) Cu(OH)2(s) + Na2SO4(aq) Täpsemini kirjeldab toimuvat ioonvõrrand, sest elektrolüüdid on vesilahuses jagunenud ioonideks ja osa ioone mingisse vastastiktoimesse ei astu (selles näites SO42 ja Na+).
Sageli tasakaalulised protsessid. Siia alla kuulub ka vee kui nõrga elektrolüüdi teke. 4. Hüdrolüüsiprotsessid (soola moodustavate ioonide vastastiktoime veega), mis kulgevad väheses ulatuses, kuid põhjustavad soolalahuste pH erinevusi. 5. Kompleksühendi teke. Kompleksühendid on keemilised ühendid, mille kristallvõres või lahuses esinevad liitosakesed – kompleksioonid, mis koosnevad tsentraalaatomist (siin näites Cu) ja sellega seotud ligandidest (aatomid, ioonid või molekulid, siin näites NH3 molekulid). Kompleksioonid on üldjuhul lahustes väga püsivad. Oksüdatsiooniastmete muutusega kulgevad ehk redoksreaktsioonid Reaktsioone, mis on seotud elektronide üleminekuga ühelt aatomilt teisele, nimetatakse redoksreaktsioonideks. Ainet või iooni, mille koostises olevad aatomid loovutavad elektrone, nimetatakse redutseerijaks, see aine ise seejuures oksüdeerub (tema oksüdatsiooniaste kasvab).
Sageli tasakaalulised protsessid. Siia alla kuulub ka vee kui nõrga elektrolüüdi teke nõrga happe teke. 4. Hüdrolüüsiprotsessid (soola moodustavate ioonide vastastiktoime veega), mis kulgevad väheses ulatuses, kuid põhjustavad soolalahuste pH erinevusi. 5. Kompleksühendi teke. Kompleksühendid on keemilised ühendid, mille kristallvõres või lahuses esinevad liitosakesed – kompleksioonid, mis koosnevad tsentraalaatomist (siin näites Cu) ja sellega seotud ligandidest (aatomid, ioonid või molekulid, siin näites NH3 molekulid). Kompleksioonid on üldjuhul lahustes väga püsivad. Oksüdatsiooniastmete muutusega kulgevad ehk redoksreaktsioonid. Reaktsioone, mis on seotud elektronide üleminekuga ühelt aatomilt teisele, nimetatakse redoksreaktsioonideks. Ainet või iooni, mille koostises olevad aatomid loovutavad elektrone, nimetatakse redutseerijaks, see aine ise seejuures oksüdeerub (tema oksüdatsiooniaste kasvab)
Sel põhjusel kulgevad reaktsioonid selle aine tekke suunas lõpuni, mis mingil põhjusel väljub tegeliku reaktsiooni sfäärist. 3. Rõhu suurendamine põhjustab kontsentratsiooni tõusu süsteemis. 4. Temperatuuri tõustes nihkub tasakaal endotermilise reaktsiooni korral saaduste tekkimise suunas, eksotermilise reaktsiooni korral saaduste vähenemise suunas. III RIDA 1. Kompleksühendite sisesfäär: ehitus, sfäärilisus sisesfäär koosneb kompleksimoodustajast ja ligandidest. kompleksimoodustaja on tsentraal-aatom, mis on võimeline endaga liitma kindla arvu teisi osakesi ja siis ligand ongi see ioon või molekul, mis kompleksimoodustaja ümbrusesse paigutub. ta peaks seal kindlale kohale minema, mitte suvaliselt asuma. ja siis välissfäär omab sisesfääriga vastasmärgilist laengut ja koosneb ioonidest ning sise- ja välissfääri vahel on elektrostaatilised jõud. 2. Litosfäär(koostis) Ülemine vahevöö + maakoor. Suhteliselt õhuke (5 - 70 km)
või molekule, d ja f elemendid; Ligand- tsentraalaatomi ümber paigutunud osakesed, aatomid, ioonid või molekulid milledel on vaba elektronpaar (H2O, NH3, halogeniidioonid, CO), millega ta moodustab kovalentse sideme katiooniga Koordinatsiooniarv- iga kompleksimoodustaja võib siduda tüüpilise arvu ligande, sõltub ligandist; s.o. kovalentsete sidemete arv, mida on võimeline moodustama elektrondoonoritega;2-6, levinumad 4 ja 6 Koordinatsioonisfäär- moodustub ligandidest; Sisesfäär- kompleksimoodustaja koos ligandidega, valemis kirjutatakse nurksulgudesse; neutraalne, positiivne- komplekskatioon, negatiivne- kompleksanioon. Välissfäär- kompleksioonide laengu neutraliseerivad vastasnimelise laenguga ioonid Kompleksonomeetriline tiitrimine-tiitrimeetria meetod, mis põhineb kompleksimoodustamise reaktsioonidel; Kelaat on tsükliline kompleksühend, milles kompleksimoodustaja on
Vask(II)hüdroksiidi lahustuvuskorrutis on oluliselt väiksem antud kompleksühendi ebapüsivuskontsandist: [Cu(NH3)4](OH)2 + NaOH Cu(OH)2+NaOH + 4NH3 b) teise katseklaasi panna üks Zn graanul ja võrrelda katset ~ 20 min jooksul katsega 2.1.d. Kas tsingi pinnale tekib vasekiht mõlemas katseklaasis? Põhjendada. Selles katses ei tekkinud mingit vase kihti tsingile ega läinud ka tsinkioone lahusesse vase asemele kompleksi. Vaskammiin kompleks on liiga püsiv, lisaks on ta ümbritsetud ligandidest, mis takistavad tsingil ligi pääsemast ja lõppude lõpuks on tsingil ja vasel piisavalt erinev elektronkonfiguratsioon ja ta ei sobi samasugust ammiinkompleksi moodustama, ammiinligandid vajavad just sellist stabiilset sidet tühjade orbitaalide ja vabade elektronpaaride vahel, mitte aga paremat redutseerijat, kes loovutaks elektrone kergemini. 2.3 Kahte katseklaasi valada ~1 mL 0,2 M NiSO4 lahust.
NH3 molekuli ja 3 Cl iooni. Ligandi side tsentraalaatomiga moodustub sama ligandi ühe või mitme aatomi vaba elektronipaari kaudu. Kui ligand on seotud kompleksimoodustajaga ühe aatomi kaudu, nagu NH3 diammiinhõbe(1+)ioonis (H3N: Ag :NH3), on tegemist monodentaatse ligandiga, kuid ligandid võivad olla ka bi-, tri-, ning polüdentaatsed st side on moodustunud sama ligandi kahe, kolme või enama aatomi vaba elektronipaari kaudu. Ligandidest on suur osa monodentaatsed, nende hulka kuuluvad: a) ühe negatiivse laenguga liht- ja liitioonid nagu F-, Cl-, Br-, I-, OH-, NO2-, NH2-, CN-, SCN- jt; b) üheaatomilised negatiivse laenguga väiksema oksüdatsiooniastmega ioonid nagu O2-, S2-, Se2-, N3- jt; c) neutraalsed molekulid nagu H2O, NH3, CH3OH, C2H5OH, NH2OH, amiinid RNH2 jt; d) kaheprootoniliste hapete anioonidest S2O32- (:SSO32), CO32 (:OCO22), SO42- (:OSO32) jt.
aatom, nagu näiteks lämmastikpentoksiidi (N2O5) ja kloorishappe puhul. Doonori oksüdatsiooniaste tõuseb 2 võrra. Koordinatiivse doonor-aktseptorsideme ehk koordinatiivse sideme puhul annab ühise elektronpaari elektronegatiivsem aatom. Aktseptor on enamasti metalliiooni prooton. Sarnane side on oksooniumioonis ja amooniumioonis. 23. Millest sõltub kompleksühendi värvus? Värv sõltub nii metallist kui ligandidest ja seetõttu kaasnevad vahetusreaktsioonidega sageli ka värvuse muutused. Enamlevinud on oktaeedrilised kompleksid (koordinatsiooniarv 6). Koordinatsiooniarvu 4 korral on kas tetraeedrilised või ruutplanaarsed kompleksid. Suurim teadaolev koordinatsiooniarv on 12 – esineb f-metallidel. 24. Kompleksühendite teke. Koordinatiivsete sidemete tekkevõimalus - mõjud ühtede aatomite tühjade elektron-orbitaalide ja teiste ergastunud vabade elektronpaaride vahel
36. Kompleksühendid veekogus. Kompleksühend on kompleksioone või neutraalseid komplekse sisaldav keemiline ühend, mis koosneb tavaliselt kesksest aatomist või ioonist, millega on seostunud mingi arv ioone või molekule (ligande). 37. Doonor-aktseptorside. Metalliaatom võib kompleksis olla neutraalne või katioonina, ligand. 38. Millest sõltub kompleksühendi värvus? Kompleksühendi värvus sõltub nii metallist kui ligandidest (s.t kaasnevad vahetusreaktsioonidega sageli ka värvuse muutused). 39. Kelaat. Mõned ligandid annavad metalliga rohkem kui ühe sideme. Komplekse, kus ligand annab metalliga mitu sidet ja moodustab tsükli, nimetatakse kelaatideks (tsentraalaatom on seotud ligandi mitme aatomiga). 40. Kompleksühendite teke. AgCl+ NH3=[Ag(NH3)2]Cl PbSO4+4NaOH= Na2[Pb(OH)4]+Na2SO4 41. Looduslikus vees komplekse moodustavad ligandid. Humiinained, amiinohapped, kloriidid (merevees). 42
36. Kompleksühendid veekogus. Kompleksühend on kompleksioone või neutraalseid komplekse sisaldav keemiline ühend, mis koosneb tavaliselt kesksest aatomist või ioonist, millega on seostunud mingi arv ioone või molekule (ligande). 37. Doonor-aktseptorside. Metalliaatom võib kompleksis olla neutraalne või katioonina, ligand. 38. Millest sõltub kompleksühendi värvus? Kompleksühendi värvus sõltub nii metallist kui ligandidest (s.t kaasnevad vahetusreaktsioonidega sageli ka värvuse muutused). 39. Kelaat. Mõned ligandid annavad metalliga rohkem kui ühe sideme. Komplekse, kus ligand annab metalliga mitu sidet ja moodustab tsükli, nimetatakse kelaatideks (tsentraalaatom on seotud ligandi mitme aatomiga). 40. Kompleksühendite teke. AgCl+ NH3=[Ag(NH3)2]Cl PbSO4+4NaOH= Na2[Pb(OH)4]+Na2SO4 41. Looduslikus vees komplekse moodustavad ligandid. Humiinained, amiinohapped, kloriidid (merevees). 42
kaudu. 35. Millest sõltub saasteainete transport vees?: · vee liikumine · ainete lahustuvus vees · jaotumine vesi- õhk vesi- tahke aine 36. Happevihmad: tekke ja toime keskkonnas 37. Kompleksühendid veekogus 38. Doonor- aktseptorside: · metalliaatom võib kompleksis olla neutraalne · ligand · tsentraalioon · ligandid · välisfäär 39. Millest sõltub kompleksühendi värvus? Sõltub nii metallist kui ligandidest (st. kaasnevad vahetusreaktsioonidega sageli ka värvuse muutused). 40. Kelaat: · Mõned ligandid annavad metalliga rohkem kui ühe sideme · Komplekse, kus ligand annab metalliga mitu sidet ja moodustab tsükli, nim kelaatideks. 41. Kompleksühendite teke AgCl+NH3(Ag(NH3)2)Cl PbSO4+4NaOHNa(Pb(OH)4)+Na2SO4 42. Looduslikus vees komplekse moodustavad ligandid: · Humiinhapped · Aminohapped · Kloriidid · EDTA
(kuumutamisel tekib magneesiumnitriid (Mg3N2) · reageerib kergesti halogeenidega 20. Woodi sulami omapärasus. Omapära on, et tema sulamistemperatuur on madalam tema komponentide sulamistemperatuuridest. 21. Kompleksühendid. See on side tekkinud doonor-aktseptor mehhanismi järgi. 22. Doonor-aktseptorside. Doonor-aktseptorside - kus üks sideme partneritest annab mõlemad sideme elektronid. 23. Millest sõltub kompleksühendi värvus? Kompleksühendi värvus sõltub nii metallist kui ligandidest. 24. Kompleksühendite teke. AgCl + NH3 [Ag(NH3)2]Cl PbSO4 + 4NaOH Na2[Pb(OH)4] + Na2SO4 25. Looduslikus vees komplekse moodustavad ligandid. ·Humiinained ·Amiinohapped ·kloriidid (merevees) sünteetilised ligandid: * EDTA (Na-etüleendiamiintetraatsetaat) * NTA (Na-nitrilotriatsetaat) * Na-tripolüfosfaat 26. EDTA kasutusala. Tähtsamad kasutusalad: vee üldkareduse määramine, metalli-ioonide kontsentratsiooni määramine. 27
Karbonaadid ja nende segud- NaOH, Na2CO3, NaHCO3; Orgaanilised funktsionaalrühmad- Karboksüül ja sulfoonhappe rühmad, amiinid, estrid, hüdroksüülrühmad, karbonüülrühmad 32. Kompleksimoodustamise reaktsioonid, põhimõisted. Koordinatsiooniarv- iga kompleksimoodustaja võib siduda tüüpilise arvu ligande, sõltub ligandist; s.o. kovalentsete sidemete arv, mida on võimeline moodustama elektrondoonoritega; 2-6, levinumad 4 ja 6 Koordinatsioonisfäär- moodustub ligandidest; Sisesfäär- kompleksimoodustaja koos ligandidega, valemis kirjutatakse nurksulgudesse; neutraalne, positiivne- komplekskatioon, negatiivne- kompleksanioon. Välissfäär- kompleksioonide laengu neutraliseerivad vastasnimelise laenguga ioonid Ligand tsentraalaatomi ümber paigutunud osakesed, millel on vaba elektronpaar. Moodustab kovalentse sideme katiooniga. 33. Kompleksonomeetriline tiitrimine. Põhineb kompleksi moodustamise reaktsioonidel.
o ammiinkompleksid – ligandiks NH3 o atsiidokompleksid – hapete dissotsiatsioonil moodustuv anion o akvakompleksid – ligandiks H2O molekulid o hüdroksokompleksid – ligandiks OH- rühmad Tähtsus looduses Paljud bioloogilised ühendid on kompleksid N: hemoglobiin, klorofüll, paljud ensüümid Värvus ja kuju Värv sõltub nii metallist kui ligandidest ja seetõttu kaasnevad vahetusreaktsioonidega sageli ka värvuse muutused. Enamlevinud on oktaeedrilised kompleksid (koordinatsiooniarv 6). Koordinatsiooniarvu 4 korral on kas tetraeedrilised või ruutplanaarsed kompleksid. Suurim teadaolev koordinatsiooniarv on 12 – esineb f-metallidel. Isomeerid Paljud kompleksid ja kompleksühendid esinevad isomeeridena - ühendid, mis
Kompleksühendid keskonnas *Kompleksühend on kompleksioone või neutraalseid komplekse sisaldav keemiline ühend Kompleks koosneb tavaliselt kesksest aatomist või ioonist, millega on seostunud mingi arv ioone või molekule (ligande). Kompleksühendid on keemias ja elus äärmiselt olulised: hemoglobiin, klorofüll, paljud ensüümid on kompleksühendid. Kompleksühendi värvus sõltub nii metallist kui ligandidest ja seetõttu kaasnevad vahetusreaktsioonidega sageli ka värvuse muutused. 2+ *Cu(H2O)6] ongi tüüpiliseks näiteks kompleksist osakesest, mis koosneb tsentraalsest metalliaatomist ja temaga koordinatiivse kovalentse sidemega seotud molekulidest või ioonidest. Komplekside teket mõjutavad: Metalliioonide samaaegne esinemine, Erinevate ligandide samaaegne esinemine, pH, Metalliioonid lahustumatutes ühendites.
Koordinatiivühend on elektriliselt neutraalne ühend, mille koostises olevatest ioonidest vähemalt 1 on kompleks. Ligand - tsentraalaatomi ümber paigutunud osakesed, aatomid, ioonid või molekulid milledel on vaba elektronpaar (H2O, NH3, halogeniidioonid, CO) Koordinatsiooniarv- iga kompleksimoodustaja võib siduda tüüpilise arvu ligande, sõltub ligandist; 2- 10, levinumad 4 ja 6, ligandide arv Koordinatsioonisfäär- moodustub ligandidest; Sisesfäär- kompleksimoodustaja koos ligandidega, valemis kirjutatakse nurksulgudesse; neutraalne, positiivne- komplekskatioon, negatiivne- kompleksanioon. 1. Koordinatiivühendite nomenklatuur vt eelmist küsimust 2. Amorfsed ained. Klaas üleminekuvorm vedelike ja tahkete kristallide vahel; ühendid, millel puudub korrapärane 3-mõõtmeline struktuur ja mis võivad võtta suvalise kuju (lõpmatult suure viskoossusega vedelikud, näiteks klaas).
sisenemist ribosoomi vabasse A-saiti; EF-Ts – EF-Tu guaniini nukleotiidivahetusfaktor, katalüüsides GDP vabanemist EF-Tu-lt; EF-G (+ GTP) – katalüüsib tRNA ja mRNA translokatsiooni mööda ribosoomi pärast iga polüpeptiidi elongatsioonitsükli lõppu. Terminatsioon Terminatsiooni käigus peab vabanema valmissünteesitud peptiidahel ja ribosoomid tuleb vabastada kõigist tema ligandidest. Terminatsiooni- (ehk nonsense) ehk STOP-koodoneid on 3: • UAG - amber • UAA - ochre • UGA - opal Kui ribosoomi A-saiti satub üks nendest koodonitest ja P-saidis on peptidüül-tRNA, siis algab terminatsioon. Peptiidi vabanemisfaktor ehk klass I polüpeptiidi vabanemisfaktor (RF ehk release factor) peab seonduma, tundes ära A-saidis oleva STOP-koodoni. Katalüüsib ka peptidüül-tRNA hüdrolüüsi. retsükleerumine
jäetud aatomeid või ioone nimetatakse välissfääriks. Vesi moodustab Lewis'i alusena komplekse enamike d-metallidega soolade lahustumisel ja reeglina need lahused sisaldavadki metallide akvakomplekse, nt [M(H2O)n]m+. Paljusid teisi komplekse saab vastava soola vesilahuse segamisel mõne sobiva Lewisi alusega lihtsa asendusreaktsioonina. Asendusreaktsioon ei pruugi olla täielik, [Fe(H2O)6]2+ (aq) + Cl- (aq) -> [FeCl(H2O)5]+ (aq) + H2O(l). kompleksühendi värvus sõltub nii metallist kui ligandidest, seepärast on erinevate asendusreaktsioonidega võimalik kätte saada enamvähem kogu spekter. Kompleksühendite nimetused on tihti pikad ja keerulised, tihti üritatakse läbi ajada valemitega. Kui nimi osutub vajalikuks, lähtutakse vastavatest reeglitest: kõigepealt loetakse üles ligandid, seejärel nimetatakse metalliaatom või ioon, nt heksaakvavask. Neutraalsete ligandide nimetused on samad, mis molekulidel, v.a. vesi (akva), NH3 (ammiin), CO (karbonüül), NO (nitrosüül).