תרכובות מורכבות: מינוח וסיווג

הגדולה והמגוונת ביותר בקרב חומרים אורגניים היא מחלקה של תרכובות מורכבות. לכך ניתן לייחס לקבוצה של תרכובות אורגנו-, כגון כלורופיל המוגלובין. זהו קשרים אלה הם הגשר שמחבר את הכימיה האורגנית ואורגנית ב מדע אחיד. תפקיד לא יסולא בפז בפיתוח ידע וחומרים מורכבים בתחום כימיה אנליטית וכימית קריסטל, חקר התהליכים הביולוגיים החשובים ביותר: הפוטוסינתזה, פנימיות נשמה (סלולר).

במאמר זה נבחן את המבנה ואת המינוח של תרכובות מורכבות, כמו גם את העקרונות הבסיסיים של סיווגם.

התיאוריה תיאום א ורנר

בסוף ורנר א המדען השוויצרי XX המאה הוכיח כי המולקולה בכל חומר מורכב מספר מבנים אשר היו בהתאמה כינה את יון המרכזי, הליגנדים (הליגנדים) והן במישור התיאום החיצוני. זה היינו סיווג מינוח ברור של תרכובות מורכבות, נסביר מושגים אלה ביתר פירוט. לפיכך, א ורנר הוכח בנוכחות מולקולת יון (בדרך כלל מטען חשמלי חיובי), אשר תופסת מקום מרכזי. הוא נודע בשם סוכן complexing, היון או האטום המרכזי. זה עשוי להיות ממוקם ליד כמו מולקולות נייטרליות, הליגנדים שנקרא, וחלקיקים אניוני טעונים שלילית היוצרים בתחום התיאום הפנימי של החומר. כל החלקיקים הנותרים אשר לא נכנסו לתוכו, מהווים את הקליפה החיצונית של המולקולה.

לכן, בנוסחה קופריט נתרן Na ₂ [Cu (OH) _4], אטום נחושת מרכזי מצב החמצון 2 וארבעה gidroksogrupp מהווים בתחום הפנימי, בעוד יוני נתרן ממוקמים במרחק מה מן האטום המרכזי בתחום החיצוני.

שיטות לקביעת נוסחאות מוקד ושמות של חומרים

עד כה, תורת א ורנר הוא הבסיס התיאורטי העיקרי שעליו לומד מתחמי מורכבים. מינוח, כלומר, את שמותיהם של חומרים אלה נקבעים לפי הכללים שאומצו על ידי האגודה הבינלאומית תיאורטית ויישומית לכימיה.

אנחנו נותנים כמה דוגמאות של נוסחאות של חומרים, אשר מכיל האטום complexing פלטינה - K ₂ [PtCl _6] או מולקולות NH ₃ - [Ag (NH _{3) 2]} Cl. כפי שהתברר, הנוסחא ניתן לגזור באמצעות הפרקטיקות הבאות: תהליכי חילוף כפול, מוליכות טוחנת של שיטה עקיפה פתרונות רנטגן. שקול שיטות אלה בפירוט.

כפי שניתן לראות את המבנה של תרכובות פלטינה מורכבות

חומרים מקבוצה זו מאופיינים בנוכחות במולקולה של אטום פלטינה המרכזי. כאשר המתחם PtCl ₄ × 6NH ₃ פתרון מעשה של חנקת הכסף, אז כל ההווה כלור בחומר הקשורים אטומי מתכת AgCl נוצר פתיתים לבנים. משמעות הדבר היא כי כל האניונים כלור בתחום התיאום החיצוני, ואילו מולקולות האמוניה היו צמודות אטום הפלטינה המרכזית ויחד עם זה במישור הפנימי שנוצר.

זה אומר תרכובת תיאום של הנוסחה נרשם בטופס זה: [Pt (NH _{3) 6]} Cl ₄ ו כלוריד hexammine פלטינה שנקרא. באמצעות שיטה עקיפה רנטגן, כימאים בחנו ותרכובות מורכבות אחרות אשר המינוח יותקנו בחלק הבא.

תרכובות הגבישים של כרום

המבנה של קבוצה זו של חומרים זוהה על ידי התהליך הפיזי של השתברות קרנית רנטגן של הניתוח העקיף רנטגן הבסיסית. עובר דרך הסריג הגבישי, הגל האלקטרומגנטי מפוזר על ידי הפעולה של אלקטרונים של חומר הבדיקה. זה מאפשר במדויק מאוד לקבוע אילו קבוצות של אטומים נמצאות אתרי סריג. המינוח המתאים של תרכובות מורכבות נוצר כדי גבישים המכיל כרום. דוגמאות לשמות הידרט isomeric של מלחי כרום trivalent, נמשך דרך שיטה עקיפה רנטגן, הן כדלקמן: כלוריד tetraakvadihlorohroma (III), כלוריד pentaakvahlorohroma (III).

נמצא כי חומרים אלה אטומים כרום מאוגד שישה הליגנדים שונים. איך יכול לקבוע את השיעור וכל גורם משפיע על מספר התיאום?

כמו האטום המרכזי קשור עם הליגנדים

כדי לענות על השאלות שהועלו לעיל, אנו זוכרים כי בסביבה הקרובה של סוכן complexing כמה מבנים, הליגנדים הנקרא, או הליגנדים. המספר הכולל שלהם, וכן קובע את מספר הקואורדינציה. על פי התיאוריה של א ורנר, קבלה, מיון המינוח של תרכובות מורכבות תלויות באופן ישיר אינדיקטור זה. הוא correlatively הקשורים חמצון של האטום המרכזי. במתחמים של פלטינה, כרום, מספר קואורדינצית ברזל של השווה ביותר עד שש; אם סוכן complexing מיוצג על ידי אטומים של נחושת או אבץ - ארבעה אם האטום המרכזי הוא כסף או נחושת - שני.

סוגי תרכובות מורכבות

בכימיה, להבדיל כמו כיתות ו הדרגות העיקריות של חומרים המעבר ביניהם. נדונו התרכובות מורכבות סיכומים הקודמות אשר מינוח מעיד על קיומו של המבנה שלהם של מולקולות מים הם aquacomplexes. By ammine כוללים חומרים המכילים חלקיקים ניטרליים אמוניה, כגון triiodo triamminrody. מבנה מולקולרי מיוחד של הכיתה של תרכובות chelating. שמם נובע chelicera המונח הביולוגי - מה שנקרא טופר decapod. חומרים אלה מכילים ליגנד, בתצורה מרחבית הכוללת סוכן complexing, כמו טפרים. תרכובות אלו כוללות מורכבות אוקסלט וברזל, מורכבים פלטינה etilendiamminovy עם 4 מצב חמצון, מלחי חומצת aminoacetic, אשר מכילות יונים של רודיום, פלטינה או נחושת.

כללים לעריכת השמות של תרכובות מורכבות

שאלת הבדיקה הנפוצה ביותר בחיפוש אחר בכימיה במהלך בתיכון היא: קורא במתחם הקומפלקס של-מינוח IUPAC. בשנת דוגמה ספציפית, אנחנו מנתחים קומפילציה אלגוריתם חומר הכותרת שיש את הנוסחה הבאה: (NH _{4) 2} [Pt (OH) ₂ Cl _4].

1. שם מתחיל בקביעת ההרכב של כדור התיאום הפנימי. הוא מכיל קבוצות הידרוקסיל אניוני של כלור. כותרות אלה מוסיפים את -O לסיום. אנו משיגים digidrokso-, tetrahloro-.
2. עכשיו אנו מוצאים את סוכן complexing באמצעות שם הכיתוב הלטיני שלו, ולהוסיף אליו את בטיילת הסיומת בסוגריים יציינו מידת החמצון שלו: platinate (IV).
3. סיים עם סמל כדור פנימי, לעבור מחוץ. אנחנו קוראים לזה קטיון: בדוגמה זו הם יונים אמוניום.

כתוצאה מכך, החומר יהיה כותרת שבה כל המבנה המפורט לעיל.

השימוש של תרכובות מורכבות

בתחילת המאמר הזה קראנו הנציגים החשובים ביותר של חומרים אורגנו-כגון המוגלובין, כלורופיל, ויטמינים. הם ממלאים תפקיד מרכזי במטבוליזם. בשימוש נרחב תרכובות מורכבות במחזורים טכנולוגיים של המסת מתכות ברזליות ואל-ברזליות. תפקיד חשוב שחק קרבונילים מתכות - תרכובות מורכבות ספציפיות אשר מינוח מעידות על קיומו של המולקולות שלהם של CO פחמן חד חמצני בתור ליגנד. תרכובות אלו מפורקות תחת מתכות חימום מופחתים כגון ניקל, ברזל, קובלט מ העפרות שלהם. רוב המתחמים משמשים גם כזרזים בתגובות ההפקה לקים, צבעים ופלסטיק.