1. Межмолекулярное взаимодействие.

Этот вид взаимодействия лежит в основе перехода вещества из одного агрегатного состояния в другое. Межмолекулярное взаимодействие не относится к химическому, поскольку это взаимодействие между молекулами.

Энергия межмолекулярного взаимодействия мала и составляет величину порядка 1 – 10 кДж/моль. В зависимости от того какие молекулы взаимодействуют, различают три вида межмолекулярного взаимодействия:

1. ориентационное это взаимодействие между полярными молекулами,

2. индукционное – между полярной и не полярной молекулами,

3. дисперсионное – между не полярными молекулами.

2. Водородная связь.

Это разновидность межмолекулярного взаимодействия. Возникает между молекулами, в которых есть водород, связанный с очень электроотрицательным атомом. Водородная связь это нечто среднее между простым электростатическим взаимодействием и межмолекулярным донорно-акцепторным. Характеризуется энергией связи порядка 10-40 кДдж/моль. Влияет на физические и химические свойства веществ. Так вода имеет аномально высокую температуру кипения среди водородных соединений p-элементов 6 группы ПС, поскольку молекулы воды связаны водородной связью. По этой же причине фтороводородная кислота аномально слабая среди галогеноводородных кислот (HF)_n.

H – F···H – F···H – F···H - F

Водородная связь лежит в основе памяти человека.

Лекция 5. Комплексные соединения. Олигомеры и полимеры. (2часа)

План лекции.

1. Строение, типы комплексных соединений, номенклатура комплексных соединений.

2. Поведение комплексных соединений в растворе.

3. Химическая связь в комплексных соединениях.

4. Олигомеры и полимеры.

1. Строение, типы комплексных соединений, номенклатура комплексных соединений.

Комплекс состоит из внутренней координационной сферы и внешней, например K₃[Fe(CN)₆].

Внешняя сфера – 3K⁺, а внутреняя координационная сфера [Fe(CN)₆]^3-Внутреняя координационная сфера состоит из центрального иона комплексообразователя Fe³⁺ и лигандов CN^-. Шесть – это координационное число, количество молекул или ионов, окружающих центральный ион.

Типы комплексных соединений:

1. комплексные соединения по заряду внутренней координационной сферы делятся на катионные, анионные и нейтральные, например: [Fe(CN)₆]^3- - анионный, [Co(NH₃)₆]³⁺ - катионный и [Fe(CO)₅] – нейтральный комплексы;

2. по виду лиганда делятся на гидроксокомплксы (лиганд OH^-), ацидокомплексы (лигады - остатки кислот), аквакомплексы (лиганд H₂O), аммиачные комплексы (лиганд NH₃), карбонилы (лиганд CO) и т.д.

3. по химической природе делятся на кислоты (H₂[SiF₆]) , основания ([Cu(NH₃)₄](OH)₂) и соли (K₃[Fe(CN)₆]).

Номенклатура зависит от заряда внутренней координационной сферы и названий лигандов, например:

K₃[Fe(CN)₆] – гесациано(III)феррат колия,

[Co(NH₃)₆]Cl₃ – хлорид гексаамминкобальта(III),

[Fe(CO)₅] – пентакрбонил железа.

2. Поведение комплексных соединений в растворе.

В водных растворах комплексные соединения диссоциируют на ионы внутренней координационной сферы и ионы внешней сферы по типу сильных электролитов, например:

K₃[Fe(CN)₆] → 3K⁺ + [Fe(CN)₆]^3-

Диссоциация внутренней координационной сферы протекает по типу слабых электролитов и характеризуется константой нестойкости, например:

[Fe(CN)₆]^3-↔Fe³⁺ + 6CN^-

Kн = [Fe³⁺] [CN^-]⁶ / [Fe(CN)₆^3-]

3. Химическая связь в комплексных соединениях.

Между центральным ионом и лигандами образуется ковалентная связь по донорно-акцепторному механизму. При этом центральный ион – акцептор, а лиганд донор электронной пары.