Jizzax davlat pedagogika instituti
Yüklə 1,47 Mb.
|
|
O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI OLIY VA O’RTA MAXSUS TA’LIM VAZIRLIGI ABDULLA QODIRIY NOMLI JIZZAX DAVLAT PEDAGOGIKA INSTITUTI,,TABIIY FANLAR’’ Fakulteti Kimyo yo’nalishi __211-21 gurux KURS ISHIMAVZU: Kompleks birikmalar. BAJARDI: UBAYDULLAYEV DOSTON QABUL QILDI:O.Xolboyev A.QODIRIY NOMIDAGI JIZZAX DAVLAT PEDAGOGIKA INSTITUTI Tabiiy fanlar fakulteti ,,Kimyo va uni o’qitish metodikasi’’ kafedrasi. ,,Tasdiqlayman’’ Kafedra mudiri 2022-yil KURS ISHIGA TOPSHIRIQ Talaba 1.ISHNING mavzusi: 2. Ishni topshirish muddati: 3.Mavzu bo’yicha dastlabki ma’lumotlar beruvchi adabiyotlar ro’yxati: Ishni maqsadi va hal qiladigan masalalar. Grafik qismi materiallari ro’yxati: Maslahatchi:
Kimyo yo’nalishi 211-21- guruh tallabasi Mavzusidagi KURS ISHIGA TAQRIZ Ushbu kurs ishining kirish qismida Asosiy adabiyotlar sharxida Eksperimental qismida Xulosalar keltirilgan. Foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati va internet ma’lumotlardan foydalanilgan. Kurs ishini himoyaga tavsiya etaman. TAQRIZCHI: REJA KIRISH 1-BOB. Kompleks birikmalar markaziy atom va ligandlar tutgan murakkab birikmalardir. Ular eritmada kompleks kation yoki anion, ba’zan neytral molekulalar hosil qiladi. Yangi kimyoviy bog’ hosil qilmasdan yoki yangi elektron jufti yuzaga kelmasdan oddiy molekulalardan murakkab molekulalar hosil boʻlishi kompleks birikmalarni yuzaga keltiradi. Kompleks birikmalarda olingan va berilgan elektronlarning soniga qarab valentlikni bilib boʻlmaydi. Kimyo tarixida birinchi marta olingan kompleks birikma 1798 yilda Tasser tomonidan olingan boʻlib, bu birikma [Co(NH),]CI, hisoblanadi. Kompleks birikmalar ikkita polar molekulalarning oʻzaro Ta’siridan hosil bo’lishi mumkin. 1. Ammik gaz, vodorod xlorid ham gaz, lekin hosil boʻlgan kompleks birikma ammoniy xlorid qattiq moddadir: NH, + HCl = [NH,]CI 2.Kalsiy xlorid va ammiak ta’siridan hosil boʻlgan murakkab Modda kompleks hisoblanadi: CaCl,+8NH, = [Ca(NH,),]Cl, Kristall Ba’zan kompleks birikmalar hosil boʻlishida keskin rang oʻzgarishi sodir bo’lib, cho’kma eritmaga o’tadi: CuCl, + 2NH OH = Cu(OH), + + 2NH, CH Havorang cho’kmaga mo’l miqdorda NH,OH qoʻshsak, cho’kma eriydi va ko’kish-siyoh rangdagi eritma hosil boʻladi: Cu(OH),+4NH,OH = [Cu(NH,),](OH), + 4H,O To’q ko’k rangli eritma Ba’zan komleks birikmalar hosil bo’lishida cho’kmalar eritmaga O’tadi: Fe(CN), + 4KCN=K,[Fe(CN),] sariq qon tuzi Fe(CN), + 3KCN = K,[Fe(CN),] qizil qon tuzi Agar reaksiya sharoiti o’zgartirilsa ham kompleks birikmalar hosil bo’lib: CrC, + 6H0_ [Cr(H_O),]C, Bu kompleks birikma ko’k binafsha rangli. Undan bir molekula suv ajralsa, to’q yashil rangli birikma: [Cr(H,O),CIJCI, Yana bir mol suv ajralsa och-yashil rangli birikmaga aylanadi: [Cr(H,O),CI,JCI Ko’rinib turibdiki, sharoit o’zgarishi bilan komleks birikmalar ning molekular formulasi va xossalarida o’zgarish ro’y beradi. Shunday qilib, bir kompleks ikkinchisiga o’tadi. Suvsiz eritmalardagi almashinish reaksiyalari orqali kompleks birikmalar olish so’nggi paytlarda keng ko’lamda ishlatilmoqda. Odatda, kompleks hosil qiluvchi metall ionlarining suvga moyilligi yuqori boʻladi. Ligandlarda bo’lsa, suvda eruvchanlik xossasi oz. Agar xrom (III) xloridga suvli eritmada etilendiamin (En) ta’sir ettirilsa, quyidagi birikma hosil bo’ladi: [Cr(H,O),JCl,+3En= [Cr(H,O),(OH),]+3EnHCl yashil rang Osiyoh rang Agar shu reaksiya suvsiz CrCl, va En orasida efirda olib borilsa, juda oson kompleks hosil bo’lishi kuzatiladi: CrCl,+3En = [Cr(En),] Cl, sariq rangli Erituvchilar ishtirokisiz kompleks birikmalar olish ham ko’p qoʻllaniladi. Agar ligand suyuq bo’lsa va ko’p miqdorda olinsa, shu ligand erituvchi bo’lib xizmat qiladi. Masalan, [Ni(NH),JCI, shu usulda olinishi mumkin, lekin bu kompels ko’pincha suvli ammiak eritmasidan sintez qilinadi. Biroq [Cr(NH),JCI, olish uchun suvli eritma yaramaydi, chunki bu holda Cr(OH), hosil bo’lib qoladi. Qattiq holatda boʻlgan kompleks birikmalarning termik parchalanishi orqali ham kompleks birikmalar olinadi. Ana shunday usulni qo’llash orqali 250°C da qizdirish orqali trans- [PLA,X] olinadi: [Pt(NH),JCI, trans[Pt(NH),CI,]+2NH, sariq 7. Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari ham kompleks birik malar olish usullaridan biridir. Kobaltning (II) birikmalari kobalt (III) birikmalari olishda doim xomashyo hisoblanadi. Kobalt (II) akva komplekslari uning(III) valentli amminli kompleksga o'tkaziladi: 4[Co(H,O), ICI,+4NH,CI+20NH, +0,= och pushti 4[Co(NH,),JCI,+26H,0 jigar rangli Bundan tashqari, kompleks birikmalar olishda katalizatorlar ishlatish, metalligand bog'ini uzmasdan kompleks birikmalar olish, va sis, trans izomerlar olish usullaridan ham foydalanish mumkin. Kompleks birikmalar asoslar, kislotalar, tuzlar holatida bo' lishi mumkin. Ular ichida elektrolitmas moddalar ham bor. Asoslar Kislotalar H[AuCl] Tuzlar [Ag(NH,),JOH [Cu(NH,),](OH), [Ni(NH,),J(OH), H₂[SnF] H[PIC] K₁[Fe(CN),] Elektrolitmas moddalar: [Pt(NH,),CL], [Ni(CO),], [Fe(CO),]. [Ni(NH,) JSO Na [AIFJ 12.1. Verner nazariyasi Kompleks birikmalarning tuzilishini 1893-yilda shved olimi Alfred Verner o'zining koordinatsion nazariyasida tushuntirdi. Bu nazariyaga koʻra: Ko'pchlik elementlar asosiy valentliklaridan tashqari qoʻshimcha valentliklarni ham namoyon etadi; Har qaysi element o'zining asosiy va qo'shimcha valentlik larini to'yintirishga intiladi; Markaziy atomning qo'shimcha valentliklari fazoda ma'lum yoʻnalishga ega bo'lishga intiladi. Kompleks hosil qiluvchi ion yoki atom atrofida u bilan bogʻlangan ma'lum sondagi anionlar yoki neytral molekulalar bilan o'ralgan. Bu anion yoki neytral molekulalar ligandlar deyiladi. Ularning soni esa koordinatsion son (k.s.) deyiladi. Kompleks birikmalarda koordinatsion son qiymati 2-12 chega rasida boʻladi. Kompleks birikmalar markazida kompleks hosil qiluvchi ion bo’ladi. Kompeks hosil qiluvchi ion, odatda metall ionlari (Ag”, Cu2+, Cr, Fe2+, Fe Pt2 Pt va boshqalar) yoki metall Maslar atomlari (N, Si, B, O) bo’lishi mumkin. Kompleks hosil qiluvchi bilan bevosita bogʻlangan neytral molekulalar (H,O, NH,, CO, NO, CI, 1, va boshqalar), shuningdek ionlar (F, CH, SO, NO, NO,, OH, CN, CNS, S,O,, CO,2, C,O,2 va boshqalar) olinishi mumkin. Kompleks hosil qiluvchi ion va ligandlar ichki sferani tashkil etadi [Me(L),] va ichki sfera kvadrat qavs ichiga olinadi. Ichki sferaga kirmagan ionlar tashqi sferani tashkil etadi. Kompleks birikmaning formulasini yozish uchun: 1) kompleks hosil qiluvchi ionning zaryadini; ligandlarning zaryadini; koordinatsion sonni; 4) tashqi sfera ionlarini bilish kerak. Kompleks hosil qiluvchi ionlar asosan D.I.Mendeleyev davriy jadvalidagi d -elementlarning ionlaridir. Ular: Ag¹+, Ault, Au³+, Cu2+, Cu, Zn2+, Cd2+, Co²+, Ni2+, Fe2+, Fe3+, Pt2+, Pt++, Pd2+, Pd++. Ligandlar sifatida: a) dipol xarakterga ega boʻlgan molekulalar: H,O, NH,, NO, CO, N,H,, NH,C,H,NH, va boshqalar; b) ionlar ham olinib, odatda, ular kislotalarning qoldiqlari Dir: SN-, NO,-, Cl, Br, I-, OH, CO, SO,CH,COO, SO,2, PO3, CNS-, CrO2 Ligandlarning kompleks hosil qiluvchi ion atrofida nechta joyni egallashiga qarab ularning dentantligi yoki koordinatsion sig’imi aniqlanadi. Monodentant ligandlar, odatda, bir valentli kislota qoldiqlaridir. Ular metall ioniga bir juft elektron berib donor akseptor bog’ hosil qiladi. Bidentant ligandlarga ikki valentli kislota qoldiqlari kirib, ularga etilendiamin (NH,-CH,CH, NH,), glisin yoki aminoatsetat (NH,CH,COO-), oksalat ioni va boshqalar kiradi. Tetradentant ligand sifatida etilendiamintetrasirka kislotasining dinatriyli tuzi (trilon B) olinishi mumkin: Ichki sferadagi neytral molekulalar yoki ionlar, ya’ni ligandlar sekin-asta boshqa ligandlarga almashinishi mumkin. Masalan: [Co(NH),JCI, molekulasidagi ammiak NO,- ionlariga alma shinishidan [Co(NH,),NO,JCI,, [Co(NH,),CI(NO)]CI, K[Co(NH),(NO),], K[Co(NO)] lar hosil boʻladi. Bunda kompleks birikma ichki sfera zaryadi 3+ dan 3- ga oʻzgaradi. [Co(NH), dan [Co(NO), ga aylanadi. 12.2. Kompeks birikmalarning nomlanishi Kompleks birikmalarda tuzlarga o’xshash dastlab kation, so’ngra anion nomlanadi. Agar ligandlar bir necha marta takrorlansa grekcha di(2), tri(3), tetra (4), penta(5), geksa(6) soʻzlari qo’lla nilib, avval manfiy zaryadli ligandlar, keyin neytral ligandlar o’qiladi. Manfiy zaryadli ligandlar oxiriga < Cl-xloro, Br- bromo, I-iodo, CN- - siano, SO,2 sulfato, S,O,2- tiosulfato, CO, - kabonato, CH,COO- asetato, OH- gidrokso, -0-0—perokso, H-gidrido va hokazo. Neytral ligandlar suv – akva, ammiak – ammin, CO-karbonil, NO-nitrozil, I,-iodo, S-tio va hokazo. Kompleks birikmalar kompleks ion zaryadiga qarab kation, Anion va neytral komlekslarga boʻlinadi. Kation komplekslarni nomlashda dastlab ligandlar soni va nomi o’qilib, so’ngra kompleks hosil qiluvchining oʻzbekcha nomi o’qiladi va qavs ichida uning valentligi yoki oksidlanish darajasi ko'rsatiladi. Ligandlarni nomlashda avval anion, so'ngra neytral ligandlar va oxirida tashqi sfera ionlari o'qiladi. Ular ikki so'zni hosil qiladi, masalan, [Cu(NH),JSO, tetramminmis (II) sulfat; [Pt(NH),CIJCI,-xloropentaamminplatina (IV) xlorid; [Co(NH),Br]SO-bromopentaamminkobalt (III) sulfat. Agar markaziy atom oʻzgarmas oksidlanish darajasiga ega bo'lsa, (Ag, Al, Mg, Zn) uning valentligi ko'rsatilmasa ham bo'ladi: [Ag(NH),JNO, diamminkumush nitrat; [AI(H,O),JCI, geksaakvaaluminiy xlorid. Anion komplekslarni nomlashda dastlab tashqi sfera kationi o'qilib, so'ngra ligandlar soni va nomi o'qiladi. Oxirida kompleks hosil qiluvchining lotincha nomiga - at qo'shimchasi qo'shiladi va oksidlanish darajasi ko'rsatiladi. Anionlarni nomlashda dastlab oddiy anion, keyin esa ko'p atomli anionlar aytiladi. Masalan: K[Ag(CN),]-kaliy disianoargentat; K,[Fe(CN)] - kaliy geksasianoferrat (III); K,[Fe(CN), kaliy geksasianoferrat (II); H[CuCl, vodorod dixlorokuprat (I); K,[Be(OH)]-kaliy tetragidroksoberillat (II); Na[BiJ] natriy tetraiodovismutat (III); (NH),[Pt(OH),Cl-ammoniy tetraxlorodigidroksoplatinat (IV); Ba[Cr(NH,),(SCN),1,- bariy tetrarodanidodiamminxromat (III). Neytral kompleks birikmalarni nomlashda dastlab ligandlar soni va nomi o'qilib, songra markaziy atom o'qiladi, lekin uning valentligi yoki oksidlanish darajasi ko'rsatilmaydi. Neytral komplekslar bir so'z bilan nomlanadi. Masalan: [Cr(H,O), PO-fosfatotriakvaxrom; [Cu(NH,),(SCN),1dirodanidodiamminmis; [Fe(CO)-pentakarboniltemir, [Pt(NH),CItetraxlorodiamminplatina. Kompleks birikmalarning molekular tuzilishini aniqlash Kompleks birikmalarning tuzilishini bir necha usul bilan aniqlash mumkin. Almashinish reaksiyasi orqali quyidagi komplekslarning Tuzilishi aniqlangan: CoCl, 5NH, birikmaga sovuq holda kumush nitrat ta’sir ettirilsa 2 mol AgCl cho’kadi. Bu esa kompleks birikma formulasi [Co(NH),CIJCI, bo’lishi mumkinligini koʻrsatadi. Tarkibida 1 mol PtCI, 6NH, tutgan eritmaga ortiqcha miqdorda AgNO, eritmasidan qo’shilsa, 4 mol AgCl cho’kmaga tushgan. Demak, hamma Cl- ionlari tashqi sferada joylashgan: [Pt(NH),JCI, [Pt(NH),” + 4CI Geksaaminplatina (IV) xlorid Agar CrCl, 6H,O eritmasiga ortiqcha AgNO, qo’shilsa, 3 mol AgCl cho’kmaga tushgan. Demak, kompleks quyidagi formulaga ega: [Cr (H,O),JCI, Cr(H,O), ++ 3C1 Geksaakvaxrom(III) xlorid PtCl, 2NH, eritmasiga kumush nitrat eritmasidan qo’shilsa, cho’kma hosil bo’lmaydi, chunki xlor ionlarining hammasi ichki sferada joylashgan. [Pt(NH), Cl] diamintetraxloroplatina -neytral kompleksdir. PtCl 2KCl eritmasida ham kumush nitrat ta’siridan cho’kma hosil boʻlmagan. Demak, barcha xlor ionlari ichki sferadadir: K[PtCl] = 2K++ [PtCl 2 Kaliy geksaxloroplatina (IV) Bundan tashqari, kompleks birikmalarning tuzilishini molar elektr o’tkazuvchanlik (u) va rentgenstrukturaviy tahlil orqali ham aniqlash mumkin. 1 mol modda eritmasining elektr o’tkazuvchanligi molar elektr o’tkazuvchanlik deyiladi. Uning birligi Om sm mol’ ga teng. Μ-qiymati 500 bo’lishi (26-jadval) uni tarkibidagi ionlar soni 5 ta ekanligini koʻrsatadi. [Pt(NH,),JCI, yoki K,[(Fe(CN),] Shu formulaga javob beradi. [Pt(NH),CIJCI, da yoki [Cr(H,O),JCI, da ionlar soni 4 μ-400 ga teng. KIPICI, dan [Pt(NH),C, ga o’tgan sari uning qiymati kamayib bo’radi. 26-jadval Ba’zi kompleks birikmalarning molar elektr o’tkazuvchanlik qiymati Molar elektr o’tkazuvchanlik, Om sm² mot (4) Kompleks birikma Hosil boʻladigan ionlar soni [Ag(NH,),JCI Ko’pincha kompleks birikmalar tuzilishini aniqlashda bir necha usullar qoʻllaniladi va ular bir-birini to’ldiradi. Masalan, molar elektr o’tkazuvchanlik orqali PCI, ReCI, (P-fosfor; Re-reniy) kompleksida ikkita ion borligi aniqlangan. Shu asosda birikmaning formulasi [PC]’[ReCl,]- deb taxmin qilingan, shu moddaning infra-qizil spektrini olish ana shunday formula to’g’riligini tasdiqlagan. Kompleks birikmalarning krioskopik usulda molekular massa sini eritmada aniqlash orqali tuzilishini tasdiqlash keng ishlatiladi. Bu moddalarning infra-qizil, ultra-binafsha, elektron spektrlarini hamda yadro-magnit rezonans usuldagi tekshiruv usullarini qoʻlla nilib molekular tuzilishi yanada oydinlashtiriladi. Ayniqsa infra-qizil spektrda adabiyotlar tahlili birikmalarda qanday koordinatsiya yuzaga kelganini ham aniqlab berishi mumkin. Masalan, nitrit ionida koordinatsiya kislorod atomi orqali sodir bo’lsa infra-qizil spektrda 1460 sm va 1065 sm xos belgilar kuzatilsa, agar koordinatsiya azot orqali boʻlsa 1430, 1315 va 825 sm¹ da yutilish manbalari kuzatiladi. Rentgenostrukturaviy usulda kompleks birikmalarni tahlil qilish uchun kompeks birikmasini anchagina katta kristali olingan boʻlishi kerak. Shunda kristall moddada joylashgan atom va molekulalarning joylanish tartibini aniqlash mumkin. Kompleks hosil qiluvchi ionning koordinatsion soni oʻzgarmas qiymat emas, ayni ligandning tabiatiga bog’liq, uning elektrik xossalari bilan belgilanadi. Bundan tashqari, koordinatsion son ayni kompleks hosil qiluvchi va ligandning agregat holatiga, konsen tratsiyasiga va ular orasidagi ta’sirga ham bogʻliq. 12.4. Kompleks birikmalarning turlari Kompleks birikmalar quyidagi turlarga boʻlinadi: 1. Ammiakatlar – ularda ligandlar rolida ammiak va aminlar ishtirok etadi: [Cu(NH,),]SO,, [Ag(NH,),JCI, (Ni(NH,)]SO, [Co(NH,) |Ch Quyida geksaamminkobalt(III) va koordinatsion son 6 bo’l ganda komplekslarning fazoviy tuzilishi keltirilgan (23-rasm). 23-rasm. Koordinatsion son 6 boʻlgandagi amminlarning tuzilishi. Akvakomplekslar ligandlar vazifasini suv molekulasi o’taydi. [Co(H,O),JCI,-geksaakvakobalt (III) xlorid [AI(H,O),JCI,- geksaakvaaluminiy (III) xlorid [Cr(H,O),](NO,),- geksaakvaxrom(III) nitrat [Co(NH,),JCI,-geksaamminkobalt(III) xlorid Ba’zi kristall holidagi akvakomplekslar tarkibiga kristallizatsiya suvi ham kiradi. Kristallizatsiya suvlari bo’sh bog’langani uchun qizdirilsa chiqib ketadi. [Cu(H,O), ISO, H,O-tetraakvamis (II)-sulfat gidrati [Fe(H,O), ISO, H₂Ogeksaakvatemir (II)-sulfat gidrati. Asidokomplekslar kompleks birikmalar: Ligandlari kislota qoldig’I boʻlgan K,[Fe(CN),1-kaliy geksatsianoferrat (II) K,[Pt(NO), kaliy geksanitritoplatinat (IV) Ularning tarkibi qo’shaloq tuzlarga o’xshaydi: K[Fe(CN), J K,[Fe(CN),J Fe(CN), 4KCN Fe(CN), 3KCN K,[PIC] PICI 2KCI K[PtCl] PICI, 2KCI 4. Kompleks kislotalarda tashqi sferada vodorod ioni bo’ladi: H[SIF]-geksaftorosilikat kislota H,[COCI]-tetraxlorokobaltat kislota H,[PIC]-geksaxloroplatinat kislota Gidroksokomplekslarda ligand gidroksil ionidan iborat: Na [Sn(OH), natriy tetragidroksostannat (II) Na,[Al(OH),]- natriy geksagidroksoaluminat (III) Na[Al(H,O),(OH),] – natriy tetragidroksodiakvaaluminat (III) Siklik yoki xelat kompleks birikmalar. Ular tarkibida ikki va ko’p dentantli ligandlar boʻladi. Masalan, etilendiamin [Cu(NH,CH,CH,NH,),]Cl, va glisinning mis (II) bilan hosil Qilgan kompleks birikmalari (24-rasm) ana shu komplekslarga Misol bo’la oladi: Cu(OH), +2NH,CH,COOH = [Cu(NH,CH,-COO),] + H,0 Siklik yoki xelat komplekslar oksalatlardan ham hosil boʻladi: K,[Fe(C,O,),]-kaliy trioksalatoferrat (III) [Pt(En), JC, tri(etilendiamin)platina (IV) xlorid Trilon B – etilendiamintet rasirka kislotaning natriyli tuzi mis bilan kompleks birikma hosil qiladi: HOẶC CH, H,C CH-CH Cu: CH-COOH. Trilon B asosidagi xelat komplekslarning Hg2+ ionlarining ushlab qolishi va organizmdan olib chiqib ketishi. Kompleks hosil qiluvchi ionlar oʻrnida metallmaslar boʻlgan birikmalar. Bunday birikmalar juda ham ko’p. Kompleks hosil qiluvchi ionlar sifatida quyidagi metallmaslarni olish mumkin: azot, bor, kremniy, kislorod, fosfor, iod va boshqalar. Masalan, [NH,JCI-ammoniy xlorid, [N,H,JCI, - gidrazin digidroxlorid, [NH JOH – ammoniy gidroksid, Na[BF] – natriy tetraftorbo rat, Na[BH] natriy tetragidroborat, H,[SIF] – vodorod 1 geksaftorosilikat, [H,O] – gidroksoniy ioni, H[PF – vodorod geksaftorofosfat, KII,] – kaliy triyodat, K[I]-kaliy pentayodat va hokazo. Kompleks birikmalarning eritmadagi barqarorligi Kompleks birikmaning ichki va tashqi sferalarining barqarorligi birbiridan keskin farq qiladi. Kompleks birikmalarda tashqi sferada turadigan ionlar elektrostatik ta’sir kuchlari orqali bog’langan, shuning uchun suvli eritmalarida ichki va tashqi sfera ionlariga to’la dissotsiatsiyalanadi: [Cu(NH), JSO,= [Cu(NH),J+ SO, K[Fe(CN),1=3K+[Fe(CN),] Ichki sferadagi ligandlar markaziy atom bilan kuchli bog’lan gan bo’lib, ular kuchsiz elektrolitlarga o’xshab oz miqdorda dissotsiatsiyalanadi: [Cu(NH), Cu2++ 4NH, [Fe(CN), Fe++ 6CN Kompleks ionning dissotsiatsiyasiga massalar ta’siri qonunini tatbiq etish mumkin. [Fe3+1 [CN {[Fe(CN)6]} Kompleks hosil qiluvchi ion va ligandlar konsentratsiyalari ko’paytmasining kompleks ion konsentratsiyasiga nisbati beqarorlik konstantasi deyiladi. Beqarorlik konstantasining qiymati qancha kichik bo’lsa, kompleks birikma shuncha barqaror bo’ladi (26 jadval). Beqarorlik konstantasi qiymatiga koʻra eng barqaror kompleks birikma sifatida [Co(NH),]Cl, va K,[Fe(CN),] olsa boʻladi. Kumushning komplerks birikmalari ichida eng barqarori [Ag(CN),], eng beqarori esa [Ag(NO),] ekan. Kompleks birikmalarning barqarorligini xarakterlash uchun oxirgi vaqtda beqarorlik konstantasi o’rniga barqarorlik konstantasi qoʻllaniladi. Beqarorlik konstantasining teskari qiymati barqarorlik konstantasi deyiladi: barqarorlik qancha katta qiymatga ega boʻlsa, kompleks birikma shuncha mustahkam boʻladi. Beqarorlik konstantasi qiymatlaridan foydalangan holda bir kompleks birikmadan ikkinchisiga o’tish mumkin, faqat hosil boʻlgan kompleks birikma dastlabkisidan barqaror bo’lishi kerak: [Ag(NH,),JCI+ 2KCN = K[Ag(CN)2]+KCI+ 2NH, Agar kadmiy tuzlari eritmasiga ishqor qo’shilsa Cd(OH)2, vodorod sulfid qo’shilganida esa kadmiy sulfid (CDS) cho’kmaga tushadi. Tarkibida 0,1 mol/l KCN 0,05 M K,[Cd(CN),] eritmasiga ishqor qo’shilganda cho’kma tushmaydi, lekin vodorod sulfid qo’shilganida cho’kma tushishining sababi quyidagicha izohlanishi mumkin: [Cd2+][OH-]> EK(Cd(OH),) = 4,510-15 [Cd2+ ][S2] > EK(CdS) = 8-10-27 Berilgan sharoitda kompleks birikma eritmasidagi kadmiy ionlari konsentratsiyasini hisoblaymiz: [Cd(CN),1=Cd2++ 4CN; Kar [Cd(CN),]=7,8-10-1 Kadmiy gidroksid hosil bo’lishi uchun zarur bo’lgan OH ionlari konsentratsiyasini hisoblaymiz: Bu muvozanat kompleks birikma hosil boʻlish tarafiga surilgan. CdS hosil boʻlishi uchun zarur bo’lgan sulfid ionlari konsentrat siyasini hisoblaymiz. Bunday konsentratsiyadagi sulfid ionlari CdS hosil qilib cho’kmaga tushadi. Shuning uchun muvozanat cho’kma hosil boʻlish tarafiga surilgan: [Cd(CN)4]²+S 2 →Cds+4CN Kompleks birikmalarni analitik kimyoda kation va anionlami tahlil qilishda qo’llanishi ham kompleks birikmalarning barqarorlik doimiyligiga asoslanadi. Bunday hisoblashlar eritma ionlarini boshqa ionlarni ochishga xalaqit bermasligi uchun niqoblashda ishlatish mumkin. Kompleks birikmalarning fazoviy tuzilishi va izomeriyasi Bir xil ligandlar kompleks hosil qiluvchi atom atrofida Simmetrik joylashadi. Koordinatsion son 2ga teng bo’lsa, kompleks birikma chiziqli ko’rinishda bo’ladi: Koordinatsion son 4 ga teng bo’lsa, kompleks birikma tekis L-Me------- L Kvadrat yoki tetraedr shaklda bo’ladi: Geometrik izomeriyadan tashqari ichki sferada ligandlarning joylanishiga doir bo’lgan izomeriya ma’lum: 1) suvning ichki va tashqi sferada o’zgarishiga qarab gidrat izomeriyani olsh mumkin: [Cr(H,O), JC,; [Cr(H,O), CICI, H,O; [Cr(H,0),CI,JCI 2H,O 2) ionizatsion izomeriya; ionlarning ichki va tashqi sferada Almashinishiga asoslangan: [Co(NH),SO,]Br; [Co(NH),Br]SO, [Pt(NH) Cl, Br,; [Pt(NH),Br.]CI, 3) koordinatsion izomeriyada esa ligandning bir kompleks hosil qiluvchidan ikkinchisiga qochishi sodir bo’ladi: _ [Co(NH,)][Cr(CN)]; [Cr(NH,),] [Co(CN) 4) tarkibiga ko’ra dimer yoki trimer holatda uchraydigan Izomerlar: [Pt(NH),Cl]; [Pt(NH),][PtCl] 12.7. Kompleks birikmalarda kimyoviy bogʻlanishning tabiati Kompleks birikmalarning tuzilishini 3 xil yo’l bilan tushun tirish mumkin: kristall maydon nazariyasi; valent bogʻlanish usuli (VBU); 3) molekular orbitallar usuli (MOU). 1. Kristall maydon nazariyasi kompleks hosil qiluvchi va ligandlar orasidagi elektrostatik ta’sir kuchlariga asoslangan. Bunda kompleks hosil qiluvchining d-orbitallarining fazoviy shakli hisobga olinadi. Ligandlar hosil qilgan elektr maydoni kuchiga qarab kompleks hosil qiluvchining d-orbitallari har xil energetik orbitalga ajraydi. Shu tufayli kompleks birikmaning fazoviy shakli ham turlicha bo’ladi.Erkin ionda markaziy atomning d-orbitallari bir xil energiyaga ega bo’ladi: Agar markaziy ion atrofida ligandlarning oktaedrik joylashuvi yuzaga kelsa markaziy atomdagi d2 va dry ligandlarga nisbatan kuchliroq itarilishga uchrab ularning energiyalari doira maydon ta’siridagi iondan anchagina yuqori boʻladi. Ayni paytda, dy, dy va dy, orbitallarning energetik holati doira maydon ta’siridan kuchsiz bo’ladi.Shu sababga ko’ra markaziy atomning d orbatallari oktaedrik maydon ta’sirida ikkiga bo’linadi (d va d). Bu energiyalarning farqi (A) – parchalanish energiyasi deyiladi. Bu qiymat kompleks birikmalarning yutilish spektrlari orqali aniqlanadi. Ligandlar parchalanish spektrlarining qiymati bo’yicha quyidagi spektrokimyoviy qatorni hosil qiladi: CO, CN>En> NH3>CSN > H₂O> OH>F>CI>Br>J Kuchli Maydon O’rtacha maydon Kuchsiz maydon [COF, paramagnit kompleks hosil qilishi va [Co(CN), P ning diamagnit kompleks hosil qilish sababini ligandlarning spektrokimyoviy qatori asosida tushuntirish mumkin. CN-ioni kuchli maydon hosil qiluvchi ligandlar qatorida joylashganligi uchun uning parchalanish energiyasi anchagina yuqori boʻladi (26-jadval). [CoF, yuqori spinli kompleksga kirib paramagnit xossaga ega. [Co(CN), da bo’lsa, elektronlarning joylashuvi boshqacha yuzaga keladi. Fioni kuchsiz maydon hosil qilganligi sababli kompleks hosil qiluvchi d-orbitallarning ajralish energiyasi kichik boʻladi. Shuning uchun elektronlar Xund qoidasiga binoan dastlab bo’sh orbitallarga bittadan joylashadi. CN- ioni kuchli maydon hosil qilganligi sababli kompleks hosil qiluvchi d-orbi tallarning ajralish energiyasi katta bo’ladi, shuning uchun elek tronlar dastlab energiyasi kichik bo’lgan d-orbitallarga joylashadi, natijada unda juftlashmagan elektronlar qolmaydi. 2. Valent bogʻlanishlar usuli. Bu nazariyaga binoan kompleks hosil qiluvchi va ligandlar orasida kovalent bog’ donor-akseptor mexanizm bo’yicha sodir boʻladi. Kompleks hosil qiluvchining bo’sh orbitallari bor, ya’ni u akseptor boʻladi. Ligandlarda esa boʻlinmagan elektronlar jufti bo’lib uni kompleks hosil qiluvchi ning bo’sh orbitallariga joylashtiriladi, ya’ni ligandlar elektronlar donoridir. Ammiak molekulasida azot atomi sp³ gibridlangan holda boʻlib, gibrid orbitallaridan birida bo’linmagan elektron jufti bor. Shu tufayli ammiak molekulasi H+ ioni bilan NH, ni hosil qiladi Va u tetraedrik konfiguratsiyaga ega. [NICI,Jioni ham xuddi shunday ega. Bunda CI ioni elektrondonor, Ni2+ ioni akseptor boʼladi. Clionining elektronlari (x) 4s4p gibrid orbitallarga joyla shuvi oqibatida [NICI,J ionida sp’ gibridlanish yuzaga kelib markaziy atom va uning atrofida ligandlarning joylanishi tetraedrik qurshovga ega bo’lib qoladi. 3 d orbitallardagi ikkita juftlashmagan elektron hisobiga bu kompleks birikma magnit xossaga ega. [Zn(NH), Cl, kompleks birikma ham tetraedrik tuzilishga ega: Agar atomdagi d-orbitallarning to’rttasi band bo’lgan ionlarda, koordinatsion soni 4 ga teng bo’lsa, bitta d, bitta s va ikkita p-orbital ishtirok etadi. Bunda dsp² gibridlanish bo’lib, molekula tekis kvadrat shakliga ega boʻladi. Markazda kompleks hosil qiluvchu ion, ligandlar bo’lsa kvadratning uchlarida joylashadi: Molekular orbitallar usuli. Metallarning komplekslari uchun molekular orbitallardagi (MO) energetik pog’onalar diagrammasi oddiy ikki atomli yoki ko’p atomli molekulalardan keskin farq qiladi. Agar [Co(NH), va [COF, anionlar uchun ham MO usuli qo’llanganda o’sha atom orbitallardagi (AO) holatlardan foydalaniladi (27-rasm). Chap tarafda Co¹+ ning 3d-, 4s- va 4p atom orbitalari keltirilgan. Kompleks birikma hosil bo’lishida oltita ligand borligi uchun diagrammaning o’ng tarafi odatdagi MO orbitallardan farq qiladi. Ligandlar joylashgan orbitallar energiyasi metallning orbitallar energiyasidan farq qiladi. Agar Co(III) va ligandlar kompleksning molekular orbitallarida joylashgan bo’lsa, bog’lovchi orbitallarning oltitasi band bo’lib, metall – ligand orasida oltita bog’ yuzaga kelgan. Kristall maydon nazariyasida koʻzda tutilgandek, parchalanish energiyasining qiymati (A) ancha farq qilgani uchun elektronlar Xund qoidasidan chetlangan holatda joylashgan. [COF] kompleksida boʻlsa, parchalanish energiyasi qiymati ozligi uchun ham elektronlar joylanishi Xund qoidasi asosida joylashgan. Bu kompleksning magnit xossalari yuqoridir. Shunday holat kristall maydon nazariyasida ham kuzatilgan edi. Kompleks birikmalarning farmatsiyadagi ahamiyati. Odam organizmida 3% atrofida metallar borligi ma’lum. Ana shu metallar inson hayot faoliyatini to’la ta’minlaydi. Ishqoriy va ishqoriy – yer metallari kaliy, natriy, kalsiy, magniy eritmada akva ionlar holatida uchraydi. Ular qon, limfa, toʻqimalardagi suyqliklarda nerv impulslari harakatini ta’minlaydi. Odam organizmida 100 mg atrofida siankobalamin (yog’da eriydigan vitamin B,,) uchraydi. Bu modda gemlarga o’xshash makrosiklik kompleks birikmadir (28-rasm). Bu birikmada mak rosiklik ligand sifatida tetradentant azot tutgan ligand porfin turadi. B₁₂ vitamini eritrositlarninig shakllanishi va rivojlanishida muhim rol o’ynaydi. B₁₂ yetishmasligi og’ir kasallik – kamqonlikka olib keladi. D- elementlarning organik ligandlar bilan hosil qilgan kom Pleks birikmalari organizmdagi oksidlanish-qaytarilish jarayonlarida katalizator sifatida ishtirok etadi. Bu metallardan odam organizmida eng ko'p tarqalgani temirdir. Ligandlar tabiatiga qarab, temir +2 oksidlanish darajasiga ega boʻlgan kompleks birikmalar (mioglobin, gemoglobin) va +3 oksidlanish darajasiga ega boʻlgan katalaza va oksidazaga o'xshash kompleks fermentlar hosil qilgan. O'simliklar hayotidagi muhim modda xlorofil ham tuzilishi jihatidan gemoglobinga o'xshab ketadi, lekin bu birikmada kompleks hosil qiluvchi ion Mg2+ hisoblanadi. Saraton kasalligidagi xavfli o'smalarning o'sishini platina(II) kompleks birikmalari sekinlashtirishi aniqlangan (sis [Pt(NH),Cl). Iridiyning kompleks birikmalaridan (NH,),[IC] ham saraton kasalligida foyda beradi. Oltinning -tiospirtlar bilan hosil qilgan kompleks birikmalari esa sil va moxov kasalligini davolashda qo'llaniladi. Kompleks birikmalar holatida juda ham ko'p dori moddalari ma'lum. Ulardan vitamin B,,, feramid, koamid, krizanol, temir 123 (III) gliserofosfati, temir (II) laktati va boshqalar kompleks birik malar holatidagi dorilarga kiradi. Ayniqsa temir yetishmaydigan anemiya kasalligida ishlatiladigan feramid Toshkent farmatsevtika institutining markaziy ilmiy laboratoriyasida ishlab chiqarilgan. Oʻzbekistondagi Toshkent kimyo-farmatsiya zavodida ishlab chiqariladi. Kompleks birikmalar farmatsevtik tahlilda keng qo’llaniladi. Nesler reaktivi, vismut birikmalarini temir birikmalarini aniqlash da ishlatiladi. Kompleks birikmalar yordamida platina metallari, oltin, ku mush, mis, xrom, nikel va kobalt olinadi va tozalanadi. Siyrak yer elementlarini ajratishda ular juda qo’l keladi. Manon Azizovich Azizov (1913-1987) O’zbekistonda xizmat ko’rsatgan fan arbobi, kimyo fanlari doktori, professor. U Toshkent farmatsevtika institutida yangi koordinatsion birikmalar olish va ular orasidan istiqbolli fiziologik faol moddalar yaratish borasida dunyoga mashhur maktab yaratgan olimdir. Hozirgi kunda M.A.Azizov maktabi tomonidan koamid, kobalt-30, feramid, kupir va boshqa preparatlar anemiya, qon kasalliklari, gepatit, vitiligo, sil, radioprotektor preparatlar sifatida keng qo’llanilmoqda va turli kasalliklarda tavsiya etilgan. Nusrat Ag’zamovich Parpiyev (1931-yilda tug’ilgan). Oʻzbe kiston Respublikasi fanlar akademiyasining haqiqiy a’zosi, kimyo fanlari doktori, professor. Mamlakatimizda anorganik kimyo fanining koordinatsion birikmalar sohasida ilmiy izlanishlar olib borayotgan yirik olim. Kompleks birikmalarning tuzlishi, fizik kimyoviy xossalari, biologik xossalari, katalitik ta’sirini o’rganish bilan shug’ullanuvchi yirik maktab yaratgan. N.A. Parpiyev yarat gan koordinatsion birikmalar xalq xoʻjaligining turli sohalarida keng qo’llanilmoqda. Foydalanilgan adabiyotlar va saytlar. Н.С. Ахметов. Общая и неорганическая химия «Высшая школа M., 2002. K.M.Ahmerov, A.Jalilov, R.S.Sayfitdinov. Umumiy va anorganik Kimyo, T., «O’zbekiston», 2006. 3. N.A. Parpiev, H.Rahimov, A.G.Muftaxov. Anorganik kimyoning nazariy Asoslari. T., «O’zbekiston», 2002. N.A. Parpiev, A.G.Muftaxov, H.R. Rahimov. Anorganik kimyo. T., «O’zbekiston», 2003. 5. H.R. Raximov. Anorganik ximoya. Oliy O’quv yurt. Ximiya ixtisosligi Bo’yicha ta’lim oluvchi stud, uchun darslik. Qayta ishlangan to’ldirilgan 2 nashri. T. «O’qitucvhi», 1984. А. И. Горбунов. Теоретические основы общей химии. М.,2001. 7. Д.А. Князев. Неорганическая химия учеб.для ВУЗов /Д.А.Князев, С.Н.Смарыгин. – 3-изд.испр. – М.:Дрофа, 2005. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных Элементов: Учебник для ВУЗов/ Ю.А.Ершов, В.А.Попков, А.С. Берлянд и др.; под ред. Ю.А.Ершова – 4 изд., - М.: Высшая школа, 2003. 9. Э.Т.Оганесян. Неорганическая химия. – М., Высшая школа, 1984.
10. Е.Я.Левитин, А. Н. Бризицкая, Р.И. Клюева. Общая и
Неорганическая химия: Учебник для студентов фармац. ВУЗов и Фармац. Фак. медВУЗов. Х.: Изд-во НФАУ: Золотые страницы. 2002. 11. Н.А. Глинка. Задачи и упражнения по общей химии. Ленинград, химия, 1985. 12. 3. Б. Васильева, А.А. Грановская, А.А. Таперова. Лабораторные работы по общей и неорганической хими. Ленинград, Химия, 1986. 13. Anorganik kimyodan amaliy mashg’ulotlar: Farmatsevtika instituti Talabalari uchun o’quv qo’llanmasi (Mualliflar: S.N. Amoniv, E.T.To’y Chiyev, R. Ristanbekov va boshq. S.N.Aminov tahriri ostida). – T.: Abu Ali Ibn Sino nomidagi tibbiyot nashr., 1998. 17. Yu.T.Toshpo’latov, Sh.S.Isxoqov. «Anorganik kimyo», - T.: «O’qituvchi», 1992. 18. Yu.T.Toshpo’latov, N.G.Raxmatullayev, A.Yu.Iskandarov. «Noorganik kimyodan masalalar yechish». – T., 2003. 19. Q.Axmerov, A.Jalilov, R.Sayfutdinov. «Umumiy va Anorganik kimyo». -T.: «O’zbekiston». 2003. 20. www. Tdpu.uz 21. www.pedagog.uz 22. www.Ziyonet.uz 23. www.edu.uz 24. Tdpu-INTRANET.Ped. 25. www.alias.ru 26. www.yahoo.com 27. www.google.uz 28. www.chemistry.ru http://www.labchem.ru Yüklə 1,47 Mb. Dostları ilə paylaş:
|