või iooni ümber koguneb terve kari molekule, ioone või aatomeid. See osake (või pigem salapärane protsess, mis me kutsume aatomiks), kelle ümber kogunetakse, kannab nimetust KOMPLEKSIMOODUSTAJA ja neid molekule, ioone või aatomeid, mis teatud põhjustel tema ümber kogunevad, nimetatakse LIGANDITEKS. KOMPLEKSIMOODUSTAJAT nimetatakse tihti ka TSENTRAALAATOMIKS, isegi siis, kui ta tegelikult on ioon. Tsentraalaatomi ja ligandide sidemed on üldjuhul küllaltki tugevad ning nende ühiselt moodustunud kompleksil konkreetse geomeetria ning laeng. Tsentraalaatom ja ligandid on nagu üks tervik ja moodustavad kompleksi SISESFÄÄRI. Valemis eraldatakse sisesfäär alati nurksulgudega. See, mitu ligandi ühe või teise tsentraalaatomiga seondub (seonduda saab) määrab ära kompleksi koordinatsiooniarvu. Üks ja sama tsentraalaatom võib enda juurde siduda erinava arvu ligande
Kompleksonomeetria mõiste Kelaat Dentaatsus : unidentaatne ligand, didentaatne ligand, tridentaatne, tetradentaatne, pentadentaatne, heksadentaatne Kompleksühendite mõiste *Ühendite klass, kus iooni või molekuli moodustavate osakeste (ioonide, aatomite, radikaalide, molekulide)vaheline keemiline side on tekkinud doonoraktseptor mehhanismi järgi. *Kompleksimoodustaja tsentraalaatom, mis on võimeline koordinatiivselt siduma kindla arvu ioone 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 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;
sirget. Neid sidemeid nimetatakse sidemeteks. Peale selle tuntakse veel ja sidet( sidet me ei käsitle). sidemed moodustuvad p orbitaalide kattumisel. sidemed esinevad tavaliselt kordsete sidemetega ühendites. Nii näiteks on N2 molekulis kolmikside, millest üks on ja kaks on sidet. Kui sideme kordus on suurem, siis on side aatomite vahel püsivam ning tuumadevaheline kaugus väiksem. Molekulide kordinatsiooniarv ja ruumiline konfiguratsioon sidemete arv määrab kovalentse molekuli tsentraalaatomi kordinatsiooniarvu. Neljavalentse süsiniku aatom moodustab CF4 molekulis neli ning CO2 molekulis kaks sidet. Süsiniku kordinatsiooniarv on nendes ühendites on vastavalt 4 ja 2. Kui tsentraalaatomiga on ühinenud ühevalentsed aatomid, on tsentraalaatomi kordinatsiooniarv võrdeline selle kovalentsiga. Antud elemendi maksimaalne kordinatsiooniarv ja maksimaalne kovalents on võrdsed. sideme suunalisusest on tingitud molekulide struktuur.
koostisesse kuulub vähemalt üks kompleks. Keskne metalliaatom võib kompleksis olla neutraalne, nt [Ni(CO)4], või katioonina, nt K4[Fe(CN)6]. Kompleksühendid on keemias ja elus äärmiselt olulised: hemoglobiin, klorofüll, paljud ensüümid on kompleksühendid. Kompleksimoodustaja- Tsentraalne aatom Ligandid- Molekulid või ioonid, mis liituvad kompleksi moodustumisel tsentraalse metalliiooniga. Lihtsamatel juhtudel on ligande ühe tsentraalaatomi ümber 4 või 6. Iga ligand annab tsentraalaatomiga vähemalt ühe kovalentse sideme. Sise-ja välissfäär- Kompleksis tsentraalaatomiga otseselt seotud ligandid moodustavad tsentraalaatomi koordinatsioonisfääri ehk sisesfääri. Koordinatsiooniarv- Sidemete arv tsentraalaatomi ja ligandide vahel, levinumad koordinatsiooniarvud on 4 ja 6. tsentraalne aatom ehk kompleksimoodustaja ligandid K [Fe(CN) ] 4 6 koordinatsiooniarv
[Cu(H2O)6]2+ ongi tüüpiliseks näiteks kompleksist osakesest, mis koosneb tsentraalsest metalliaatomist ja sellega koordinatiivse kovalentse sidemega (doonor-aktseptorsidemega) seotud molekulidest või ioonidest. Kompleksimoodustaja keskne metalliaatom, võib olla neutraalne või katioonina. Molekule või ioone, mis liituvad kompleksi moodustamisel tsentraalse metalliiooniga nim ligandideks. Kompleksis tsentraalaatomiga otseselt seotud ligandid moodustavad tsentraalaatomi koordinatsioonisfääri ehk sisesfääri. Sidemete arv tsentraalaatomi ja ligandide vahel on kompleksi koordinatsiooniarv, levinumad on 4 ja 6. Välissfäär - nurksulgudest väljaspool. Kui kompleks on laenguta, siis välissfääri ei moodustu. 2. Andke d-metalli kompleksühendile nimetus, kui valem on antud. - 3. Kirjutage d-metalli kompleksühendi valem nimetuse järgi. - 4. Kirjeldage polüdentaatseid ligande mõne näite abil. Mis on kelaadid? Mõned ligandid annavad metalliga
NaCO3+HCl Neutralisatsiooni tiitrmise kasutamine: 1)Üldleelise määramine 2)Leelise määramine 3)Vee kareduse määramiseks 4)Lämmastiku määramiseks 5)Vabad happed Kompleksimoodustamise reaktsioonid, põhimõisted: Ühendite klass, kus iooni või molekuli moodustavate osakeste vaheline keemiline side on tekkinud doonor-aktseptor mehhanismi järgi. Kompleksimoodustaja- tsentraalaatom, mis on võimeline koordinatiivselt siduma 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
lahustite segusid. Kui aine lahustub ühes lahustis hästi, teises halvasti, siis nende lahustite segus saame aine mõõduka lahustumise. Metallide sulamid, mis enamasti on tahked lahused, saadakse sulametallide kokkusegamisel. 28. Rauakompleksid. Metalliaatom võib kompleksis olla neutraalne või katioonina. Molekule või ioone, mis liituvad kompleksi moodustamisel tsentraalse metalli-iooniga nimetatakse ligandideks. Lihtsamatel juhtudel on ligandeid ühe tsentraalaatomi ümber 4 või 6. Iga ligand annab tsentraalaatomiga vähemalt ühe kovalentse sideme. Kompleksis tsentraalaatomiga osteselt seotud ligandid moodustavad tsentraalaatomi koordinatsioonisfääri. Sidemete arv tsentraalaatomi ja ligandide vahel on kompleksi koordinatsiooniarv. Kompleksühendi värvus sõltub nii metallist kui ligandidest ja seetõttu kaasnevad vahetusreaktsioonidega sageli ka värvuse muutused.Termodünaamika 29. Iseloomustage olekufunktsioonid ja -parameetrid. OLEKUFUNKTSIOONID:
rühmad, amiinid, estrid, hüdroksüülrühmad, karbonüülrühmad. Kompleksimoodustamise reaktsioonid, põhimõisted- Ühendite klass, kus iooni või molekuli moodustavate osakeste (ioonide, aatomite, radikaalide, molekulide) vaheline keemiline side on tekkinud doonor-aktseptor mehhanismi järgi. Kompleksimoodustaja- tsentraalaatom, mis on võimeline koordinatiivselt siduma kindla arvu ioone 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;
Kompleksimoodustaja võib olla nii ioon kui ka neutraalne aatom (tavaliselt siiski ioon, enamikel juhtudel metalliioon), mis on eriti ergutatud looma sidemeid ka orbitaalide abil. Kui sisesfäär (kompleksioon) oma negatiivset laengut, kogunevad omakorda tema ümber positiivsed ioonid ja kui sisesfäär on positiivse laenguga, kogunevad tema ümber anioonid. Tsentraalaatomi ja ligandide sidemed on üldjuhul küllaltki tugevad ning nende ühiselt moodustunud kompleksil konkreetse geomeetria ning laeng. Tsentraalaatom ja ligandid on üks tervik ja moodustavad kompleksi sisesfääri. Valemis eraldatakse sisesfäär alati nurksulgudega. Mõned ligandid annavad metalliga rohkem kui ühe sideme. Vastavalt
omavahel. Suur elektrontihedus on molekulis sidemetel ja vabades elektronpaarides. Ühe tsentri ümber olevad sidmed ja elektronpaarid tõukuvad ning paiknevad seetõttu üksteisest võimalikult kaugel. Kordseid sidemeid käsitletakse samamoodi kui üksiksidemeid, s.t ühe kõrge elektrontihedusega alana. Kui molekulis on enam kui 1 tsentraalaatom, siis käsitletakse neid üksteisest sõltumatutena. Vabad elekttronpaaris tsentraalaatomi juures mõjutavad molekuli geomeetriat. VSEPRi valem: AXnEm, kus A on keskne aatom, X side(ligandide arv) ja E vaba elektronpaar. Teooria 2 ennustab küll deformatsiooni suunda, kuid mitte ulatust: nurkade tegelikud väärtused saame kas eksperimendist või lahendaades arvutil Schrödingeri võrrandi. (kaustik) 21. Valentssidemete teooria põhimõisted: võrrelge omavahel - ja -sidemeid ning selgitage hübridisatsiooni
Kui tsentraalaatomiga on seostunud erinevad ligandid, siis loetletakse need üles tähestikulises järjekorras (eesliiteid arvestamata). 48. Doonor-aktseptorside- Keemiline side, milles ühe elemendi aatomi elektronpaar läheb teise elemendi aatomi vabale orbitaalile. 49. Millest sõltub kompleksühendi värvus? Värvus sõltub nii metallist kui ka liganditest. 50. Kelaat- Kompleks, kus ligand annab metalliga mitu sidet ja moodustab tsükli. 51. Kompleksühendite teke. Tsentraalaatomi ja ligandide ühinemisel, kompleksi moodustajametall + ligand= kompleksühend. 52. Looduslikus vees komplekse moodustavad ligandid. Humiinained 53. EDTA kasutusala. Tööstuses, meditsiinis, kosmeetikas (šampoon), laboratoorsetes töödes. 54. Milliseid vee pehmendajaid lisatakse pesupulbritele? Millel põhineb nende toime? Sooda, Fosfaadid, Tseoliit. ioonvahetus – Ca2+ ja Mg2+ ioonid vahetatakse välja teiste ioonide vastu. 55. Kuidas toimub metallide lahustumine tahkest faasist
lahustumatutes ühendites. *Doonoraktseptorside ehk koordinatsiooni(line) side -keemiline side kompleksühendites, kus üks või mitu aatomit moodustavad suurema arvu sidemeid, kui seda võimaldab nende aatomite kõrgeim formaalne valents. * Molekule või ioone, mis liituvad kompleksi moodustumisel tsentraalse metalliiooniga, nimetatakse ligandideks. Iga ligand annab tsentraalaatomiga vähemalt ühe kovalentse sideme. *Kompleksis tsentraalaatomiga otseselt seotud ligandid moodustavad tsentraalaatomi koordinatsioonisfääri. *Sidemete arv tsentraalaatomi ja ligandide vahel on kompleksi koordinatsiooniarv, levinumad koordinatsiooniarvud on 6 ja 4. *Kelaat. Mõned ligandid annavad metalliga rohkem kui ühe sideme. Komplekse, kus ligand annab metalliga mitu sidet ja moodustab tsükli, nimetatakse kelaatideks(tsentraalatom on seotud ligandi mitme aatomiga). * Kompleksonomeetria: põhineb püsivate vees hästi lahustuvate sisekompleksühendite moodustumisel
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. Tiitrimismeetod metallikatioonide määramiseks Titrandiks ennekõike amino-polükarboksüülhapped 34. Titrandid kompleksonomeetrias (EDTA, NTA). 35. Aminopolükarboksüülhapete omadused (struktuur, dissotsiatsioon). 36. Kompleksühendi püsivuskonstant, tinglik püsivuskonstant. 37
kompleksühend olla. Olulised kompleksühendid on nt hemoglobiin, klorofüll, paljud ensüümid. Keskne metalliaatom võib olla kas neutraalne, nt [Ni(CO)4] või katioon, nt K4[Fe(CN)6]. Molekule või ioone, mis liituvad kompleksi moodustumisel tsentraalse metalliaatomidega, nimetatakse ligandideks. Lihtsamatel juhtudel on ligande 4 või 6. Iga ligand annab tsentraalaatomiga vähemalt ühe sideme, mõned annavad rohkem. Kompleksis tsentraalaatomiga otseselt seotud ligandid moodustavad tsentraalaatomi koordinatsioonisüsteemi, kusjuures sidemete arv tsentraalaatomi ja ligandide vahel on kompleksi koordinatsiooniarv, levinumad koordinatsiooniarvud on 4 ja 6. Koordinatsioonisfäärist välja 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
Desinfitseerimiseks lisatakse kloori; Vesi juhitakse joogivee reservuaaridesse 1. Koordinatiivühendite mõiste ja ehitus Ühendite klass, kus iooni või molekuli moodustavate osakeste (ioonide, aatomite, radikaalide, molekulide) vaheline keemiline side on tekkinud doonor-aktseptor mehhanismi järgi. 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
· molekuli kuju määrab ära aatomituumade asukoht, mitte elektronipaaride oma. Juhend valentskihi elektronipaaride tõukumise mudeli rakendamiseks: · Joonistatakse molekuli või iooni Lewise struktuurivalem (resonantsstruktuuride puhul piisab ühest); · määratakse kindlaks (iga) tsentraalse aatomi ümber olevate elektronipaaride arv, vaadeldes kaksik-ja kolmiksidemeid ühe elektronipaarina; · otsustatakse, kas iga tsentraalaatomi elektronipaar on sideme või vaba elektronipaar; · määratakse kindlaks elektronipaaride orientatsioon; · tsentraalaatomiga seotud teised aatomid paiknevad vastavate sidemeelektronipaaride suunas; · molekuli kuju (näit. lineaarne, nurkjas, trigonaalne püramidaalne, jne) näitavad aatomite (mitte vabade elektronipaaride) asukohad; · kui molekulis on mitu tsentraalset aatomit, rakendatakse mudelit neist igaühe kohta eraldi. Molekuli kuju ja dipoolmoment
põiksidemete iseloomu. Mineraalsed parkained. Mineraalsetest parkainetest on kõige tähtsamad kroom(III) ühendid (soolad). Kroomi nagu teistegi siirdemetallide üheks omaduseks on kompleksühendite moodustamine. Metalli katioon on seejuures kompleksi moodustajaks e. tsentraaliooniks, mis seob endaga kas vastasnimelised ioonid või neutraalsed molekulid. Neid osakesi nimetatakse ligandideks. Neil molekulidel peab olema vabu elektronpaare ja nad moodustavad tsentraalaatomi ümbere sisesfääri. Igale kompleksimoodustajale on iseloomulik kindel ligandide arv ehk koordinatsiooniarv. Kroom(III) korral on see kuus 6-. Kompleksimoodustaja (antud juhul kroom) ja ligandide vahel tekib koordinatiivne side ehk doonor aktseptorside. Moodustub sarnane side kovalentse sidemega, aga tekke mehhanism on erinev: Üks aatom (doonor) annab oma vaba elektronpaari teise aatomi (aktseptori) tühjale orbitaalile ja