Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама




НазваниеКафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама
Дата конвертации22.04.2013
Размер97.6 Kb.
ТипДокументы
Ф КГМУ 4/3-04/02

ИП №6 УМС при КазГМА


от 14 июня 2007 г.


Қарағанды мемлекеттік медицина университеті


Химия курсымен фармацевтикалық пәндер кафедрасы


ДӘРІС


Тақырыбы: «Комплексті қосылыстар».

Пән: Химия


Мамандық: 5В110200 Қоғамдық денсаулық сақтау


Курс: 1


Уақыт (ұзақтығы): 50 минут


Қарағанды 2011

Кафедраның жиналысында бекітілген

_29__.__08_. 2011. № __1_ Хаттама



Курсқа жауапты Власова Л.М.


Тақырыбы: Комплексті қосылыстар.

Мақсаты: Комплексті қосылыстар, олардың қөұрылысы және биологиялық маңызды өкілдерінің табиғатын қарастыру.

Дәрістің жоспары:

  1. Комплексті қосылыстар олардың биологиялық маңызы.

  2. Координациялық теорияның маңызы.

  3. Комплексті қосылыстардағы химиялық байланыстардың табиғаты.

  4. Комплексті қосылыстардың жіктелуі, изомериясы және номенклатурасы.

  5. Комплексті қосылыстардың ерітінділердегі тепе-теңдігі.

  6. Комплексті қосылыстардың медициналы- биологиялық маңызы.


Дәріс тезистері:

КОМПЛЕКСТІ ҚОСЫЛЫСТАР.КОМПЛЕКСТІ ҚОСЫЛЫСТАР, ОЛАРДЫҢ БИОЛОГИЯЛЫҚ МАҢЫЗЫ.

Комплексті қосылыстар дегеніміз құрамында комплексті иондары бар, тотығу дәрежесі белгілі орталық атомы иондармен немесе молекулалармен байланысқан күрделі химиялық заттар. Мысалы: K3 [Fe(CN)6], [Zn(NH3)4]Cl2, [Pt(NH3)2Cl2]. Олардың судағы ерітінділері иондарға диссоциацияланады, мысалы:

K3 [Fe(CN)6] 3K + [Fe(CN)6]3-


[Fe(CN)6]3- Fe3+ + 6CN-


[Zn(NH3)4]Cl2 [Zn(NH3)4]2+ + 2Cl-


[Zn(NH3)4]2+ Zn2+ + 4NH3


Тіршілік үшін қажетті көптеген элементтер (Fe, Co, Mn, Cu, Mo, Zn) организмде биокомплекстер түрінде кездеседі. Көптеген биокомплекстер, мысалы, витамин В12, гемоглобин, хлорофилл, тағы басқалары физиологиялық және биохимиялық процестерде маңызды роль атқарады.

Координациялық теорияның маңызы.

Швейцария ғалымы А.Вернер комплексті қосылыстардың құрылысы мен қасиеттерін түсіндіретін координациялық, яғни металл иондарын қоршаған атомдар мен молекулалардың кеңістікте орналасуын сипаттайтын теорияны ұсынды. Координациялық теорияның негізгі қағидалары мынадай:

  1. комплексті қосылыстардың орталық ионы – комплекс түзуші ион оң зарядталған ион болып келеді, көбіне олардың ролін металл иондары атқарады.

  2. комплекс түзуші ионның айналасында лигандлар орналасады, олардың ролін теріс зарядталған аниондар немесе электрбейтарап молекулалар атқарады.

  3. лигандалардың жалпы саны бойынша комплекс түзушінің координациялық саны анықталады.

  4. комплекс түзуші ион мен лигандалар комплексті қосылыстың ішкі сферасын құрайды.

  5. ішкі сфераның сыртында орналасқан иондар сыртқы сфераны түзеді, мысалы:

K3 [Fe(CN)6] [Zn(NH3)4]Cl2


сыртқы ішкі сфера ішкі сфера сыртқы


Комплексті қосылыстың формуласын құру үшін комплекс түзушінің дәрежесін, лиганданың зарядын, координациялық санды және сыртқы сферадағыионның зарядын дұрыс анықтай біду керек. Негізгі комплекс түзуші иондарға Д.И.Менделеев кестесінің қосымша топшаларында орналасқан d-элементтердің иондары жатады. Мысалы: Ag-, Au, Cu-, Cu2-, Hg2+, Co2+, Co3-, Zn2-, Fe2-, Fe3+, Ni2-, Pt2-, Pt4-. Сол сияқты s- элементтердің ішінде сілтлік металдардан Li. Жер- сілтілік металдардан Be2- және p-элементтерден Al3- иондарын жатқызуға болады. Бейметалдарға, оның ішінде p-элементтерге жататын Si4- ионы да комплекс түзу қабылетін көрсетеді. Мысалы: [Li(H2O)3]ClO4, K2[BeF4], K3[AlF6], H2[SiF6].

Маңызды линагдларға бейтарап молекулалардың ішінде H2O, NH3, NО, СО, N2H4. Ал иондардың арасында CN-, NО2, Cl-, Br, OH-, S2O32-, CO32-, I, F жатады. Егер комплексті ионның заряды оң болса, сыртқы сферада аниондар, ал комплексті ионның заряды теріс болса, сыртқы сферада катиондар орналасады.

Мысалы:

K3 [Fe(CN)6] 3K + [Fe(CN)6]3-

Сыртқы сфера ішкі сфера


[Zn(NH3)4]Cl2 [Zn(NH3)4]2+ + 2Cl-

Ішкі сфера сыртқы сфера


Лигандлардың ішкі сфера бір немесе бірнеше орын алулары мүмкін, яғни орталық атоммен бір немесе бірнеше атом арқылы байланысады. Осыған байланысты олар моно-, ди- және полидентантты болып бөлінеді. Монодентантты лигандларға Cl-, F-, OH- иондары және H2O, NH3, СО молекулалары жатады.


Мысалы: 2+

[Cu(NH3)4]2+ H3N NH3



Cu



H3N NH3


Бидентантты лигандларға, мысалы, этилендиамин (қысқаша еn)

H2 N- CH-2-CH2-NH2 молекуласын, CO32- , SO42- - иондарын жатқызуға болады. Мысалы:

2+

[Cu(en)2]2+ H2 C-N N- CH2



Cu




H2 C-N N- CH2


Этилендиаммитөртсірке қышқылының қалдығы төтдентантты лиганд болып есептеледі.


Pb

OOCH2C CH2COOH


N-CH2- CH2-N


HOOCH2C CH2COO¯¯¯¯


Құрамында би немесе полидентантты линадлары бар комплекстер хелаттар деп аталады. Хелаттарда лигандлар комплекс түзуші ионды айнала қоршап, шаян тәріздес болып орналасады. Мысалы:

[Fe(C2O4)3]3- [Pt(En)3]4-


Хелаттар тобына орталық атомы циклдың құрамына лигандлармен әр-түрлі коваленттік байланыстар түзетін ішкікомплексті қосылыстар жатады. Мысалы:


H2C- H2N NH2 - CH2




Cu




O= C – O O – C = O


Кейбір комплекс түзуші иондардың координациялық сандары мынадай болып келеді:

Cu+, Ag+, Au+ - 2

Cu2+, Hg2+, Au3+, Co2+, Pb2+, Pt2+, Pd2+, Zn2+ - 4

Fe3+, Fe2+, Cr3+, Co3+, Ni2+, Al3+, Pt4+, Pd4+ – 6

Ca2+, Sr2+, Ba2+ - 8

КОМПЛЕКСТІ ҚОСЫЛЫСТАРДАҒЫ ХИМИЯЛЫҚ БАЙЛАНЫСТАРДЫҢ ТАБИҒАТЫ

Вернер теориясы координациялық байланыстың механизмін түсіндіре алмайды, сондықтан да қазіргі кезде комплексті қосылыстардағы байланыстарды түсіндіру үшін үш теория қолданылады:

  1. кристалдық өріс теориясы

  2. молекулалық орбитальдар теориясы

  3. валенттілік байланыстар теориясы

  1. Кристалдық өріс теориясы комплекс түзуші мен лигандлардың арасында электростатикалық әрекеттесу, яғни иондық байлныс болады деп жорамалдайды. Бұл теория бойынша лигандлар (теріс зарядталған иондар немесе дипольдық молекулалар) орталық ионның айналасында электр өрісін туғызады. Кристалдық өріс теориясының қарапайым иондық теориядан айырмашылығы ол комплекс түзушінің энергетикалық күйіне лигандлардың электростатикалық өрісі жасайтын әсерді есепке алады.

  2. Молекулалық орбитальдар теориясы комплекс түзуші мен лигандлардың құрылымын біртұтас комплекстер түрінде қарастырады.

  3. Валенттік байланыстар теориясы бойынша комплекс түзуші мен лигандлардың арасындағы донорлы-акцепторлық әрекеттесудің нәтижесінде түзіледі. Мысалы:




  1. [Zn(NH3)4]2+-ионы былай пайда болады:

4s 4p

Zn -2e→Zn2+ …3d104s2 -2e→….3d104s0


2+

Zn2+ + 4: NH3 H3N NH3

акцептор донор

Zn


H3N NH3


2. [Fe(CN)6]4- Fe -2e→ Fe2+ …3d64s2 -2e→…3d64s0

F
4s
e2+: 4p

CN 4-

NC CN

Fe

NC CN

Fe2++ 6 C ≡ N: → CN

Акцептор донор


КОМПЛЕКСТІ ҚОСЫЛЫСТАРДЫҢ ЖІКТЕЛУІ.

ИЗОМЕРИЯСЫ ЖӘНЕ НОМЕНКЛАТУРАСЫ.

Зарядтарына байланысты комплексті қосылыстар катиондық, аниондық және нейтралды болып бөлінеді. Катиондық комплекстерде комплексті ионның заряды оң болады. Мысалы:

[Al(OH2)6]Cl3 [Al(OH2)6]3+ + 3Cl-


[Zn(NH3)4]Cl2 [Zn(NH3)4]2+ + 2Cl-


Аниондық комплекстерде комплексті ионның заряды теріс болады. Мысалы:

K2[BeF4] 2K+ + [BeF4]2-




K[Al(OH)4] K+ +[Al(OH)4]

Нейтралды комплекстердегі комплексті ионда зряд болмайды. Мысалы.

[Pt(NH3)3Cl]Cl т.б.

Комплексті қосылыстарда геометриялық, координациялық, ионизацияланған т.б. изомерия түрлері жиі кездеседі. Геометриялық (цис-транс) изомерия лигандлары әр текті болып келген комплекстерде орын алады. Мысалы: [Pt(NH3)2Cl4];


Cl

Cl NH3

Pt



Cl NH3

Cl

Цис


Сl

NH3 Cl

Pt



Cl NH3

Cl

Транс

Координациялық изомерияда екі түрлі лигандлар екі түрлі комплекс түзушілердің айналасында шоғырланған. Мысалы:

[Co(NH3)6]∙[Cr(CN)6]және [Cr(NH3)6]∙[Co(CN)6]

Ионизацияланған изомерия бойынша аниондар ішкі және сыртқы сфералардың арасында әр-түрлі бөлінеді. Мысалы:

[Pt(NH3)4 Cl2]Br2 және [Pt(NH3)4 Br2] Cl2

[CoBr(NH3)5]SO4 және [CoSO4 (NH3)5] Br


Су молекуласы ішкі сферадан сыртқы сфераға ауысқанда гидраттық изомерия кездеседі. Мысалы:

[Cr(H2 O)6]Cl3, [Cr(H2 O)5 Cl]Cl2 , [Cr(H2 O)4 Cl2]Cl

Катиондық комплекстердің аты ішкі сферадағы лигандлардан басталады, содан соң орталық атом аталып, оның валенттілігі көрсетіледі, ең соңында сыртқы сферадағы анион аталады. Мысалы:

[Al(H2 O)6]Cl3 – гексаакваалюминий (III) хлориді

[Zn(NH3)4]Cl2 – тетрааминмырыш (II) хлориді


Анионды комплекстердің аты сыртқы сферадағы катионнан басталады. Содан соң ішкі сферадағы лигандлар аталып, ең соңында комплекс түзуші атом валенттілігімен көрсетіледі. Мысалы:

K2[BeF4]- калийтетрафторбериллаты (II)

K[Al(OH)4]- калийтетрагидроксоалюминаты (III)

Нейтралды комплекстерде бірінші лигандлар аталады, сонан соң комплекс түзуші атомы аталып, валенттілігі көрсетіледі. Мысалы:

[Pt(NH3)2C12]- дихлородиамминплатина (II)


КОМПЛЕКСТІ ҚОСЫЛЫСТАРДЫҢ ЕРІТІНДІЛЕРІНДЕГІ ТЕПЕ-ТЕҢДІК

Нейтралды комплекстер сыртқы сфералары болмағандықтан иондарға ыдырамайды. Катиондық және аниондық комплекстердің электролиттері иондарға ыдырап, комплексті ион түзеді. Мысалы:

[Ag(NH3)2 ]Cl [Ag(NH3)2 ]++ Cl


[Ag(NH3)2 ]+ Ag+ + 2NH3


Кт-з= [Ag+] [NH3] 2 / [Ag(NH3)2 ]+


Kт-зтұрақсыздық константасы

Тұрақсыздық константасы комплексті ионның тұрақтылығын сипаттайды. Оның мәні неғұрлым төмен болса, соғұрлым комплексті ион тұрақты. Кт-қ = 1/Кт-з


БИОЛОГИЯЛЫҚ ЖҮЙЕЛЕРДЕГІ ХЕЛАТТАР, ОЛАРДЫҢ МЕДИЦИНАЛЫ-БИОЛОГИЯЛЫҚ МАҢЫЗЫ.

Тіршілік үшін қажетті биокомплекстер – гемоглобин, хлорофилл, витамин В12 хелатты қосылыстарға жатады.

Гемоглобин молекуласы гем комплексінен және глобин белогынан құралған, гем-комплексіндегі комплекс түзуші ион Fe2+. Оның айналасындағы алты координациялық орынның біреуінде глобин белогы, екіншісінде молекулалық оттегі орналасады. Гемоглобин оттегін өзіне қосып алып, оны қан жүйесі бойынша өкпеге және организмнің әрбір клеткаларына таратады.

HHb + O2 = HHbO2

Хлорофилл молекуласындағы комплекс түзуші ион Mg2- . Фотосинтез процесі хлорофиллдің қатысуымен жүреді.

Күн сәулесі

6CO2 + 6H2 O C6H12O6 + 6O2




Хлорофилл

Витамин В12 (цианкоболамин) молекуласындағы орталық ион Co3+ . ол белоктың алмасуын тездетіп, қан құрамын жаңартады. В12 –ның жетіспеуінен анемия пайда болады.

Хелаттар дәрі ретінде де қолданылады. Олар организмде екі, үш валентті металдармен тұрақты комплекс түзеді, сол себепті олар организмнен улы заттарды, радиоактивті изотоптарды т.б. ығыстырып шығару үшін қолданылады. Сондай бір дәрілік препаратқа ЭДТА жатады.

Pb2+ + Na2 [Ca ЭДТА] = Na2 [Pb ЭДТА] + Ca2+

Сол сияқты Na2 [H2 Tr] немесе Na2 [ЭДТА] (трилон Б) комплексті қан құрамындағы артық Ca2+ - ионын ығыстырып шығару үшін пайдаланады.

Ca2+ + Na2 [H2 Tr] = Na2 [Ca Tr] +2 H+


Иллюстрациялы материалдар: презентация

Таблицалар, слайдтар.


Әдебиеттер:

Негізгі

  1. Ё.І.Патсаев,С.А.Шитыбаев,І.Н.Дәуренбеков. Бейорганикалық және физколлоидтық химия Шымкент:Б.и., 2004.

  2. Сейтембетов Т.С. Химия : Оқулық / Т. С. Сейтембетов. - Алматы : Эверо, 2010.

  3. Глинка Н.Л. Общая химия. М. «Химия» 1987.

  4. Ленский А.С. Введение в бионеорганическую химию М. ВШ .1989.

  5. Равич-Щербо М.И. Новиков В.В. Физическая и коллоидная химия, М. ВШ. 1975.

Қосымша

  1. Ахметов Н.С. Общая и неоргиначеская химия. М.ВШ 1988.

  2. Некрасов Б.В. Основы общей химии. М. Химия , 1974

  3. Угай Я.А. Общая и неорганическая химия. М.ВШ 1997.



Бақылау сұрақтары (кері байланыс)


  1. Комплексті қосылыстар дегеніміз қандай қосылыстар?

  2. Координациялық теорияның қандай қағидалары бар?

  3. Комплексті қосылыстарды қандай қасиеттеріне байланысты жіктейді?.

  4. Комплексті қосылыстардың номенклатурасының түрлері.

  5. Комплексті қосылыстардың ерітінділердегі тұрақсыздық константасы..

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама iconКафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама
Мақсаты: Жанды ағзалардағы тіршілік процесстеріне қатысатынжәне емдеу ісіне қолданылатын маңызды поли және гетерофункционалдық қосылыстар...
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама icon1 сағат-уақыт (узақтығы) Қарағанды 2011 Кафедраның әдістемелік жиналысында бекітілген
«Демографияның медико-әлеуметтік аспектісі. Қазақстан Республикасындағы демографиялық жағдай» тақырыбы
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама iconКафедраның әдістемелік жиналысында бекітілген
«Электролиттер ерітінділердің электрлі еткізгіштігі. Организмнің сүйықтықтары мен тіндері екінші текті өткізгіштер ретінде. Кольрауш...
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама icon2 сағат- уақыт Караганда 2010 Кафедраның әдістемелік жиналысында бекітілген
Мақсаты: Отандық экономиканың нарықтық қатынасына өтуінің сипаттамасы. Меншік формасының өзгерісін қарастыру. Нарықтық экономика...
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама iconУақыты-1 сағ Қарағанды 2010 Кафедраның әдістемелік жиналысында бекітілген
Еуропа және Ресей елдеріндегі медицинаның дамуы мен студенттерді таныстыру. Ұлы шнайы ашылулар, француз материализмінің медицинаға...
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама iconКафедраның отырысында талқыланған және бекітілген
Оқытушылардың басқаруымен студенттердің өзіндік жұмысына әдістемелік нұсқау №4
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама iconҚарағанды 2010 ж Кафедраның мәжілісінде талқыланып бекітілген
Тақырыбы: Қазақстандағы жэс. Өлкедегі кеңестік мемлекет құрылысы. Жэс – тің әлеуметтік экономикалық нәтижелері
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама iconАталған элективті пәндердің каталогы даярлаудың әртүрлі бағыттары бойынша құрылды: білім беру, гуманитарлық ғылымдар, құқық, өнер, әлеуметтік ғылымдар және
Элективті пәндердің каталогы Ш. Уәлиханов атындағы Көкшетау мемлекеттік университетінің Ғылыми кеңесімен бекітілген (хаттама №1,...
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама iconКафедраның отырысында талқыланған және бекітілген
Дәрістің мақсаты: асқазан-ішек жолдары ауруларының негізгі көріністерімен студенттерді таныстыру; аіж патологиясы бар науқастарды...
Кафедраның жиналысында бекітілген 29. 08. 2011. №1 Хаттама iconҚарағанды 2010 ж Кафедраның мәжілісінде талқыланып бекітілген
Республикадағы әлеуметтік экономикалық және қоғамдық саяси ахуалдың мәнін ашу. Экономиканы бейбіт өмірге лайық қайта құру. Саяси...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©kk.docdat.com 2013
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница