PřF:C7750 Pokročilá koordinační chemie - Informace o předmětu

C7750 Pokročilá koordinační chemie

Rozsah

2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k.

Vyučující

doc. Mgr. Marek Nečas, Ph.D. (přednášející)
prof. RNDr. Jiří Pinkas, Ph.D. (přednášející)

Garance

prof. RNDr. Jiří Pinkas, Ph.D.
Ústav chemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta
Dodavatelské pracoviště: Ústav chemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta

Předpoklady

C1061 Anorganická chemie I && C2062 Anorganická chemie II
Absolvování přednášek Anorganická chemie I-II.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

• Anorganická chemie (angl.) (program PřF, D-CH4)
• Anorganická chemie (program PřF, D-CH4)
• Anorganická chemie (program PřF, N-CH)
• Materiálová chemie (program PřF, D-CH4)
• Materiálová chemie (program PřF, N-CH)

Cíle předmětu

Přednáška navazuje na základní znalosti chemie komplexních sloučenin kovů získaných v přednáškách z anorganické chemie a rozvíjí poznatky o vazebných poměrech v komplexech přechodných kovů, o jejich spektroskopických a magnetických vlastnostech, o termodynamické stabilitě a kinetickém chování v chemických reakcích.

Výstupy z učení

Po absolvování této přednášky budou studenti schopni:
- popsat vazebné poměry v komplexech přechodných kovů pomocí teorie ligandového pole a teorie molekulových orbitalů
- vysvětlit chování komplexů v UV-vis, NMR, EPR, Moessbauerových spektrech
- popsat magnetické vlastnosti komplexů
- rozumět termodynamické stabilitě a kinetickému chování komplexů v chemických reakcích

Osnova

• Historický kontext – A. Werner. Přechodné kovy a d-elektronové konfigurace, koordinačně kovalentní vazba. Typy ligandů. Strukturní a prostorová izomerie.
• Teorie krystalového pole v oktaedrických a tetraedrických komplexech. Vysokospinové a nízkospinové konfigurace. Popis s použitím molekulových orbitalů, sigma a pi interakce. Spektrochemická řada ligandů. Jahn-Tellerův jev.
• Termodynamické aspekty - mřížkové energie, hydratační energie. Konstanty stability. Kinetická a termodynamická stabilita. Chelátový a makrocyklický efekt.
• Elektronová spektroskopie komplexů přechodných kovů. Laportova a spinová výběrová pravidla. Přechody spojené s přenosem náboje.
• Chemie komplexů ve vodných roztocích. Redoxní potenciály. Elektronová spektra iontů d1 – d9.
• Magnetochemie. Spinové přechody. Molekulové magnety. NMR and EPR spektroskopie komplexů přechodných kovů.
• Přechodné kovy v nízkých oxidačních stavech. Karbonylové komplexy a organometalická chemie. 18elektronové pravidlo. Vibrační spektroskopie karbonylových sloučenin.
• Komplexy méně běžných ligandů. Komplexy O2, NO a N2, jejich role v živých organismech. Komplexy H2.
• Mechanismy substitučních a redoxních reakcí a jejich rychlost. Elektronové přenosy vnitřním a vnějším mechanismem. Fotochemie. Reakce na koordinovaných ligandech.

Literatura

• Coordination chemistry reviews : an international journal. Edited by A. B. P. Lever. Amsterdam: Elsevier. info
• Concepts in transition metal chemistry. Edited by Eleanor Crabb - Elaine Moore - Lesley Smart. Cambridge: Royal Society of Chemistry, 2010, 140 s. ISBN 9781849730624. info
• Introduction to coordination chemistry. Edited by Geoffrey A. Lawrance. Chichester, West Sussex: Wiley, 2010, xiii, 290. ISBN 9780470519318. info
• Comprehensive coordination chemistry II : from biology to nanotechnology. Edited by Jon A. McCleverty - Thomas J. Meyer. 1st ed. Amsterdam: Elsevier, 2004, xxxi, 266. ISBN 008044332X. info
• CONSTABLE, Edwin C. Coordination chemistry of macrocyclic compounds. 1st pub. Oxford: Oxford University Press, 1999, 91 s. ISBN 0198556926. info
• HOUSECROFT, Catherine E. The heavier d-block metals : aspects of inorganic and coordination chemistry. 1st pub. Oxford: Oxford University Press, 1999, 89 s. ISBN 0-19-850103-X. info
• DVOŘÁK, Dalimil. Chemie organokovových sloučenin přechodných kovů. 1. vyd. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická, 1994, 263 s. ISBN 80-7080-209-X. info
• BLASSE, G. Complex chemistry. Berlin: Springer-Verlag, 1991, 197 s. ISBN 3540534997. info

Výukové metody

Přednáška, práce s literaturou, studentské prezentace

Metody hodnocení

3 hodnocené domácí úlohy během semestru. Po skončení přednáškového kurzu prezentuje každý student krátkou přednášku na vybrané téma z oblasti koordinační chemie. Písemný závěrečný test 100 bodů, minimum 50 bodů k úspěšnému absolvování. Váhy: závěrečný test 75%, domácí úlohy 15%, prezentace 10%.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován jednorázově.
Výuka probíhá každý týden.

• Statistika zápisu (nejnovější)
  
• Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/jaro2024/C7750