Mavzu: kimyoning asosiy tushuncha va qonunlari

Savollar.
1. Eritmalarning xossalarini bilasizmi?
2. Eruvchanlik deganda nimani tushunasiz?
3. Eritmalar kontsentratsiyasini ifodalab bering.
4. Biologik eritmalarni odam organizmiga ta’siri.
4-AMALIY MASHG’ULOT


MAVZU: KOMPLEKS BIRIKMALAR.


MAQSAD: Kompleks birikmalar mavzusini o’rganish.


Reja:
1. Kompleks birikmalarning tuzilishi, tasnifi va nomlanishi.
2. Ichki kompleks birikmalarning olinishi.
3. Ekzogen va endogen komplekslar.
4.Xelatoterapiya asoslari.
5. Kompleksonometriya.

Elеmеntlar bir-biri bilan rеaksiyaga kirishib oddiy va murakkab birikmalarni hosil qiladi. Ularni kimyoning ma’lum qonun va qoidalari orqali tushuntiriladi. Lеkin o’tgan asrning 90–yillariga kеlib shunday molеkulyar birikmalar guruhlari haqida ma’lumotlar to’plandiki, bularni hosil bo’lishini valеntlik to’g’risidagi ma’lumot nuqtai nazaridan tushuntirib bo’lmay qoldi.

Kompeks (koordinatsion) birikmalar noorganik birikmalarning eng katta va xilma-xil sinfini tashkil etadi. Kompleks birikmalar va koordinatsion birikmalar terminlari ko’p hollarda sinonim kabi ishlatiladi. Lekin, umumiy holda kompleks birikmalar tushunchasi koordinatsion birikmalar tushunchasidan kengroq ma’noda ishlatiladi. Shunga qaramay jahon fan adabiyotida koordinatsion birikmalar, ko’pincha kompleks birikmalar deb ham nomlanadi.
Kompleks birikmalarning xossalarini va tuzilishlarini koordinatsion nazariya yaxshi tushuntiradi. Bu nazariyani shveytsar kimyogari A.Verner 1893 yilda yaratgan.
Bu nazariya quyidagilardan iborat;
Komplеks birikmalardagi ion yoki atomlardan biri markaziy ion yoki atom hisoblanadi va komplеks hosil qiluvchi dеb ataladi.
Komplеks hosil qiluvchi markaziy ion (atom) atrofida ma’lum sondagi qarama-qarshi zaryadli ionlar yoki polyar molеkulalar joylashadi (koordinatsialanadi).
Markaziy ion (atom) ligandlar bilan barcha komplеksning ichki sfеrasini hosil qiladi va ichki sfеra kvadrat qavslar ichiga yoziladi.
Ko’pincha markaziy ion (atom) bilan birikkan ligandlar soni 2, 4, 6, 8 ga tеng bo’ladi.
Makaziy ion (atom) dan uzoqroq joylashgan ionlar komplеksning tashqi sfеrasini tashkil etadi.
Komplеks tarkibidagi markaziy ion bilan bеvosita birikkan ligandlar orasidagi bog’lanishlar soni markaziy atomning koordinatsion soni dеb ataladi.
Komplеksda markaziy atom bilan ligandlar orasidagi bog’lanishlar bir xil kuchga ega bo’ladi.
Markaziy ionning koordinatsion soni yoki koordinatsion valеntligi ligandning komplеks ichki sfеrasida band qilgan joylar soniga ham aytiladi. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 kabi koordinatsion sonlar ma’lum. 2, 4 va 6 koordinatsion valеntlikka ega bo’lgan komplеkslar juda ko’p uchraydi. Bu sonlar komplеksning simmеtrik, gеomеtrik konfiguratsiyasiga mos kеladi. Bunda ular oktaedrik (6), tеtraedrik(4) va chiziqli (2) bo’ladi. Koordinatsion valеntlik komplеks hosil qiluvchi va ligandlar tabiatiga bog’liq bo’ladi. Shuningdеk ayni elеmеntning koordinatsion soni elеmеntning valеntligi, ligandlar konsеntrasiyasi va markaziy ion radiusining ligand radiusiga bo’lgan nisbatiga ham bog’liq bo’ladi. Kompleks birikmalarning formulalarini yozishda ichki koordinatsion sfera kvadrat qavsga olinadi. Markaziy ion bilan bevosita bog’lanmagan ionlar va molekulalar kvadrat qavsning tashqarisiga yoziladi.
Kompleks birikma tarkibidagi ligandlarning xillariga quyidagi sinflarga ajratiladi.
1. Aminat va ammiakatlar. Bular o’zining ichki sferasida ammiak yoki boshqa organik aminlar bo’lgan koordinatsion birikmalardir. Bu birikmalarda markaziy atom bilan ligandlar azot atomlari orqali bog’langan bo’ladi. Ammiak molekulasining har biri bittadan koordinatsion o’rinni egallaydi. Shuning uchun ichki sferada bo’ladigan ammiak molekulalari soni markaziy ionning koordinatsion soniga bog’liq bo’ladi.
Mis, nikel, kobalt kabi metall ionlari juda barqaror ammiakatlar hosil qiladi. Organik aminlardan etilendiamin va piridin ( ) juda ko’p metallar bilan komplekslar hosil qiladi.
2. Gidratlar va akvakomplekslar. Noorganik moddalarda suv molekulasi bilan birikib turg’unligi turlicha bo’lgan birikmalar hosil qilish hodisasi keng tarqalgan. Ichki va sirtqi qavatida suv molekulalari tutgan kompleks birikmalar gidratlar deb nomlangan. Agar suv molekulasi kompleks birikmalarda ligandlik vazifasini bajarsa, bunday birikmalarni akvakomplekslar deb ataladi. Tuzlar gidratlarining kristall panjarasida suv molekulalari joylashib qoladi. Buning ikkita sababi bor birinchisi-ion dipol tortilishi bo’lib, ikkinchisi-mustahkam vodorod bog’lanishning mavjudligidir. Suv molekulalari ba’zi kristallgidratlarda kristall panjara bo’shlig’ini to’ldirib, modda tuzilishini mustahkamlaydi aks holda, panjarada katta kation yoki anion borligi sababli kristall oson yemirilib ketadi. Masalan, va barqaror kristallgidratlar jumlasiga kiradi. Lekin, va suvsiz holda mavjud emas. Bunga sabab katta zaryadli anion (masalan, ) bilan xuddi o’zidek ikkinchi anion (masalan: yana ) orasida itarilish kuchi yuzaga keladi, Shuning uchun kristall panjara suv molekulalari bo’lmagan sharoitda barqaror kristall panjara hosil qilmaydi.
3. Atsidokomplekslar. Ligandlari kislota qoldiqlaridan iborat koordinatsion birikmalar atsidokomplekslar deb ataladi. Masalan,
Atsidokomplekslarda bir necha xil kislota qoldig’i ham bo’lishi mumkin. Masalan, .
4. Poligalogenidlar. Markaziy ioni va ligandlari galogenlardan iborat koordinatsion birikmalar poligalogenidlar deb ataladi.
Masalan: .
5. Polikislotalar. Bularni kislota molekulasiga shu yoki boshqa kislotaning angidridi kelib qo’shilgan mahsulotlar deb qarash mumkin.
ham polikislotadir, chunki u ni bilan to’yintirilganda hosil bo’ladi.
Xromning , va tarkibli polikislotalari ma’lum. Polikislotalar hosil qiluvchi oddiy kislotalar jumlasiga , va boshqalar kiradi.
Bu moddalarning tuzilishi haqidagi nazariyalarni Miolati, Rozekgeym, Pfeyffer yaratdilar. Keyinchalik V.I.Spitsin va boshqalar polikislotalarning tuzilish nazariyasini takomillashtirdilar.
6. Siklik kompleks birikmalar. Ichki sferasi tsiklli koordinatsion birikmalar siklik birikmalar deb ataladi.
Ley 1904-yilda ikki valentli mis tuzlari -aminosirka kislota glikokol (glitsin) bilan zangori rangli mis glikokolyat hosil qilishini kuzatdi. Mis glikokolyatning suvdagi eritmasi elektr tokini yomon o’tkazadi.
Leyning fikricha glikokolyat hosil bo’lish reaksiyasi quyidagicha boradi:

7. Koordinatsion gidridlar. Kislota va amfoter xossali gidridlar asosli gidridlar bilan suvdan boshqa erituvchida (masalan, efirda) reaksiyaga kirishsa, koordinatsion gidrid hosil bo’ladi:

Shuningdek, amfoter gidrid kislotali gidrid bilan ham koordinatsion gidrid hosil qiladi:

Koordinatsion gidridlar kuchli qaytaruvchi bo’lgani uchun laboratoriyada turli sintezlarni o’tkazish uchun qaytaruvchi sifatida ishlatiladi.
8. Metallorganik birikmalarga o’xshash koordinatsion birikmalar. Hozirda tarkibida organik ligandlar bo’lgan juda ko’p koordinatsion birikmalar olingan, masalan, —ferrotsen (17°C da suyuqlanadigan, 249°C da qaynaydigan diamagnit, jigar rang tusli juda barqaror kristall modda). dibenzolxrom 284°C da suyuqlanadigan to’q-jigarrangli qattiq (suvda erimaydi, diamagnit, organik erituvchilarda eriydigan) modda, —litiy geksafenilxrom va hokazolar.
9. Metall karbonillar. Metallarning uglerod ( )-oksid bilan hosil qilgan birikmalari– karbonillar deb ataladi.
birinchi olingan karbonil bo’lib u diamagnit xossaga ega modda hisoblanadi. Karbonillar toza metallar olishda katta ahamiyatga ega. Masalan, temirning karbonillari ham katta amaliy ahamiyatga egadir, jumladan :
10. Ko’p o’zakli koordinatsion birikmalar. Ba’zi koordinatsion birikmalarda bir necha metall atomi markaziy ion vazifasini bajarishi mumkin. Bunday koordinatsion birikmalar ko’p o’zakli koordinatsion birikmalar deb ataladi. Bularda markaziy ionlar bir-biri bilan «ko’prik rolini» bajaruvchi atom (kislorod) yoki atomlar guruhi ( ) orqali bog’langan bo’ladi. Ko’prik rolini masalan, o’tashi mumkin.