सामान्य रसायन विज्ञान: पाठ्यपुस्तक / ए। वी। झोलनिन; ईडी। वी। ए। पोपकोवा, ए। वी। झोलनीना। - 2012. - 400 पी .: बीमार।
अध्याय 7. जटिल यौगिक
अध्याय 7. जटिल यौगिक
जटिल तत्व जीवन के आयोजक हैं।
के.बी. यात्सिमिर्स्की
जटिल यौगिक यौगिकों का सबसे व्यापक और विविध वर्ग है। जीवित जीवों में प्रोटीन, अमीनो एसिड, पोर्फिरिन, न्यूक्लिक एसिड, कार्बोहाइड्रेट और मैक्रोसाइक्लिक यौगिकों के साथ बायोजेनिक धातुओं के जटिल यौगिक होते हैं। महत्वपूर्ण गतिविधि की सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रियाएं जटिल यौगिकों की भागीदारी के साथ आगे बढ़ती हैं। उनमें से कुछ (हीमोग्लोबिन, क्लोरोफिल, हेमोसायनिन, विटामिन बी 12, आदि) जैव रासायनिक प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। कई दवाओं में धातु परिसर होते हैं। उदाहरण के लिए, इंसुलिन (जिंक कॉम्प्लेक्स), विटामिन बी 12 (कोबाल्ट कॉम्प्लेक्स), प्लेटिनॉल (प्लैटिनम कॉम्प्लेक्स), आदि।
7.1 A. WERNER . का समन्वय सिद्धांत
जटिल यौगिकों की संरचना
कणों की परस्पर क्रिया के दौरान, कणों का पारस्परिक समन्वय देखा जाता है, जिसे जटिल गठन की प्रक्रिया के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, आयनों के जलयोजन की प्रक्रिया एक्वा कॉम्प्लेक्स के निर्माण के साथ समाप्त होती है। जटिल गठन प्रतिक्रियाएं इलेक्ट्रॉन जोड़े के हस्तांतरण के साथ होती हैं और उच्च-क्रम यौगिकों के गठन या विनाश की ओर ले जाती हैं, तथाकथित जटिल (समन्वय) यौगिक। जटिल यौगिकों की एक विशेषता उनमें समन्वय बंधन की उपस्थिति है जो दाता-स्वीकर्ता तंत्र के अनुसार उत्पन्न हुई:
जटिल यौगिक ऐसे यौगिक होते हैं जो क्रिस्टलीय अवस्था और विलयन दोनों में मौजूद होते हैं।
जो लिगेंड्स से घिरे एक केंद्रीय परमाणु की उपस्थिति है। जटिल यौगिकों को उच्च क्रम के जटिल यौगिकों के रूप में माना जा सकता है, जिसमें सरल अणु होते हैं जो समाधान में स्वतंत्र अस्तित्व में सक्षम होते हैं।
वर्नर के समन्वय सिद्धांत के अनुसार, एक जटिल यौगिक में, आंतरिकऔर बाहरी गोला।केंद्रीय परमाणु अपने आसपास के लिगेंड के साथ परिसर के आंतरिक क्षेत्र का निर्माण करता है। यह आमतौर पर वर्गाकार कोष्ठकों में संलग्न होता है। एक जटिल परिसर में बाकी सब कुछ बाहरी क्षेत्र है और इसे वर्ग कोष्ठक में लिखा गया है। केंद्रीय परमाणु के चारों ओर एक निश्चित संख्या में लिगेंड रखे जाते हैं, जो निर्धारित होता है समन्वय संख्या(केसीएच)। समन्वित लिगैंड की संख्या प्रायः 6 या 4 होती है। लिगैंड केंद्रीय परमाणु के पास एक समन्वय स्थल पर कब्जा कर लेता है। समन्वय लिगैंड और केंद्रीय परमाणु दोनों के गुणों को बदलता है। अक्सर, मुक्त अवस्था में रासायनिक प्रतिक्रियाओं की विशेषता का उपयोग करके समन्वित लिगैंड का पता नहीं लगाया जा सकता है। आंतरिक गोले के अधिक कसकर बंधे हुए कणों को कहा जाता है जटिल (जटिल आयन)।आकर्षण बल केंद्रीय परमाणु और लिगेंड्स के बीच कार्य करते हैं (एक सहसंयोजक बंधन विनिमय और (या) दाता-स्वीकर्ता तंत्र के अनुसार बनता है), और प्रतिकारक बल लिगैंड के बीच कार्य करते हैं। यदि आंतरिक गोले का आवेश 0 है, तो कोई बाहरी समन्वय क्षेत्र नहीं है।
केंद्रीय परमाणु (कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट)- एक परमाणु या आयन जो एक जटिल यौगिक में एक केंद्रीय स्थान रखता है। एक जटिल एजेंट की भूमिका अक्सर उन कणों द्वारा की जाती है जिनमें मुक्त कक्षाएं होती हैं और पर्याप्त रूप से बड़े सकारात्मक परमाणु चार्ज होते हैं, और इसलिए इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता हो सकते हैं। ये संक्रमण तत्वों के धनायन हैं। सबसे मजबूत कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट IB और VIIIB समूह के तत्व हैं। शायद ही कभी एक परिसर के रूप में
ऑक्सीकरण की विभिन्न डिग्री में डी-तत्वों और गैर-धातु परमाणुओं के तटस्थ परमाणु -। कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट द्वारा प्रदान किए गए मुक्त परमाणु ऑर्बिटल्स की संख्या इसकी समन्वय संख्या निर्धारित करती है। समन्वय संख्या का मान कई कारकों पर निर्भर करता है, लेकिन आमतौर पर यह जटिल आयन के दोगुने आवेश के बराबर होता है:
लाइगैंडों- आयन या अणु जो सीधे जटिल एजेंट से जुड़े होते हैं और इलेक्ट्रॉन जोड़े के दाता होते हैं। ये इलेक्ट्रॉन-समृद्ध प्रणालियां, जिनमें मुक्त और मोबाइल इलेक्ट्रॉन जोड़े हैं, उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रॉन दाता हो सकते हैं:
पी-तत्वों के यौगिक जटिल गुण प्रदर्शित करते हैं और एक जटिल यौगिक में लिगैंड के रूप में कार्य करते हैं। लिगैंड परमाणु और अणु (प्रोटीन, अमीनो एसिड, न्यूक्लिक एसिड, कार्बोहाइड्रेट) हो सकते हैं। लिगैंड्स द्वारा कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के साथ बनने वाले बॉन्ड की संख्या के अनुसार, लिगैंड्स को मोनो-, डी- और पॉलीडेंटेट लिगैंड में विभाजित किया जाता है।उपरोक्त लिगैंड (अणु और आयन) मोनोडेंटेट हैं, क्योंकि वे एक इलेक्ट्रॉन जोड़ी के दाता हैं। बाइडेंटेट लिगैंड्स में अणु या आयन शामिल होते हैं जिनमें दो कार्यात्मक समूह होते हैं जो दो इलेक्ट्रॉन जोड़े के दाता होने में सक्षम होते हैं:
पॉलीडेंटेट लिगैंड में एथिलीनडायमिनेटेट्राएसेटिक एसिड के 6-डेंटेट लिगैंड शामिल हैं:
जटिल परिसर के आंतरिक क्षेत्र में प्रत्येक लिगैंड द्वारा कब्जा किए गए स्थानों की संख्या को कहा जाता है लिगैंड की समन्वय क्षमता (डेंटिसिटी)।यह लिगैंड के इलेक्ट्रॉन जोड़े की संख्या से निर्धारित होता है जो केंद्रीय परमाणु के साथ एक समन्वय बंधन के निर्माण में भाग लेते हैं।
जटिल यौगिकों के अलावा, समन्वय रसायन विज्ञान में दोहरे लवण, क्रिस्टलीय हाइड्रेट शामिल होते हैं, जो एक जलीय घोल में घटक भागों में विघटित हो जाते हैं, जो कई मामलों में ठोस अवस्था में जटिल वाले के समान ही निर्मित होते हैं, लेकिन अस्थिर होते हैं।
रचना और उनके द्वारा किए जाने वाले कार्यों के संदर्भ में सबसे स्थिर और विविध परिसरों में डी-तत्व होते हैं। विशेष महत्व के संक्रमण तत्वों के जटिल यौगिक हैं: लोहा, मैंगनीज, टाइटेनियम, कोबाल्ट, तांबा, जस्ता और मोलिब्डेनम। बायोजेनिक एस-तत्व (Na, K, Mg, Ca) केवल एक निश्चित चक्रीय संरचना के लिगैंड्स के साथ जटिल यौगिक बनाते हैं, जो एक जटिल एजेंट के रूप में भी कार्य करते हैं। मुख्य हिस्सा आर-तत्व (एन, पी, एस, ओ) जटिल कणों (लिगैंड्स) का सक्रिय सक्रिय हिस्सा है, जिसमें बायोलिगैंड भी शामिल हैं। यह उनका जैविक महत्व है।
इसलिए, जटिल गठन की क्षमता आवधिक प्रणाली के रासायनिक तत्वों की एक सामान्य संपत्ति है, यह क्षमता निम्न क्रम में घट जाती है: एफ> डी> पी> एस।
7.2. एक जटिल यौगिक के मुख्य कणों के प्रभार का निर्धारण
किसी जटिल यौगिक के आंतरिक गोले का आवेश उसके अवयवी कणों के आवेशों का बीजगणितीय योग होता है। उदाहरण के लिए, एक परिसर के आवेश का परिमाण और चिन्ह निम्नानुसार निर्धारित किया जाता है। एल्युमिनियम आयन का आवेश +3 है, छह हाइड्रॉक्साइड आयनों का कुल आवेश -6 है। अतः संकुल का आवेश (+3) + (-6) = -3 है तथा संकुल का सूत्र 3- है। सम्मिश्र आयन का आवेश संख्यात्मक रूप से बाहरी गोले के कुल आवेश के बराबर होता है और इसके संकेत के विपरीत होता है। उदाहरण के लिए, बाह्य गोले K3 का आवेश +3 है। अतः सम्मिश्र आयन का आवेश -3 है। कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट का चार्ज परिमाण में बराबर होता है और कॉम्प्लेक्स कंपाउंड के अन्य सभी कणों के चार्ज के बीजगणितीय योग के विपरीत होता है। इसलिए, K3 में लौह आयन का आवेश +3 है, क्योंकि जटिल यौगिक के अन्य सभी कणों का कुल आवेश (+3) + (-6) = -3 है।
7.3. जटिल यौगिकों का नामकरण
नामकरण की मूल बातें वर्नर की क्लासिक कृतियों में विकसित की गई हैं। उनके अनुसार, एक जटिल यौगिक में, पहले धनायन कहा जाता है, और फिर आयन। यदि यौगिक एक गैर-इलेक्ट्रोलाइट प्रकार का है, तो इसे एक शब्द में कहा जाता है। कॉम्प्लेक्स आयन का नाम एक शब्द में लिखा गया है।
तटस्थ लिगैंड को अणु के समान नाम दिया गया है, और आयनों लिगैंड में "ओ" जोड़ा जाता है। एक समन्वित जल अणु के लिए, पदनाम "एक्वा-" का उपयोग किया जाता है। परिसर के आंतरिक क्षेत्र में समान लिगेंड की संख्या को इंगित करने के लिए, ग्रीक अंक di-, त्रि-, टेट्रा-, पेंटा-, हेक्सा-, आदि का उपयोग लिगैंड के नाम से पहले उपसर्ग के रूप में किया जाता है। उपसर्ग मोनोन का प्रयोग किया जाता है। लिगेंड्स को वर्णानुक्रम में सूचीबद्ध किया गया है। लिगैंड का नाम एकल इकाई के रूप में माना जाता है। लिगैंड के नाम के बाद, केंद्रीय परमाणु का नाम निम्नानुसार है, जो ऑक्सीकरण की डिग्री को दर्शाता है, जिसे कोष्ठक में रोमन अंकों द्वारा दर्शाया गया है। अम्मीन शब्द (दो "एम" के साथ) अमोनिया के संबंध में लिखा गया है। अन्य सभी अमाइन के लिए, केवल एक "एम" का उपयोग किया जाता है।
C1 3 - हेक्सामिन कोबाल्ट (III) क्लोराइड।
C1 3 - एक्वापेंटामाइनकोबाल्ट (III) क्लोराइड।
सीएल 2 - पेंटामेथिलैमाइन क्लोरोकोबाल्ट (III) क्लोराइड।
डायमिनेडिब्रोमोप्लाटिनम (द्वितीय)।
यदि जटिल आयन एक आयन है, तो इसके लैटिन नाम का अंत "am" है।
(एनएच 4) 2 - अमोनियम टेट्राक्लोरोपलाडेट (II)।
के - पोटेशियम पेंटाब्रोमोमाइनप्लाटिनेट (चतुर्थ)।
के 2 - पोटेशियम टेट्रारोडानोकोबाल्टेट (II)।
एक जटिल लिगैंड का नाम आमतौर पर कोष्ठक में संलग्न होता है।
सं 3 - डाइक्लोरो-डी- (एथिलीनडायमाइन) कोबाल्ट (III) नाइट्रेट।
Br - ब्रोमो-ट्रिस- (ट्राइफेनिलफॉस्फीन) प्लैटिनम (II) ब्रोमाइड।
ऐसे मामलों में जहां लिगैंड दो केंद्रीय आयनों को बांधता है, इसके नाम से पहले ग्रीक अक्षर का उपयोग किया जाता हैμ.
ऐसे लिगैंड्स कहलाते हैं पुलऔर अंतिम सूचीबद्ध।
7.4. रासायनिक बंधन और जटिल यौगिकों की संरचना
लिगैंड और केंद्रीय परमाणु के बीच दाता-स्वीकर्ता की बातचीत जटिल यौगिकों के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। इलेक्ट्रॉन जोड़ी दाता आमतौर पर एक लिगैंड होता है। स्वीकर्ता एक केंद्रीय परमाणु होता है जिसमें मुक्त कक्षक होते हैं। यह बंधन मजबूत होता है और जटिल भंग होने पर टूटता नहीं है (नॉनऑनोजेनिक), और इसे कहा जाता है समन्वय।
ओ-बॉन्ड के साथ, -बॉन्ड दाता-स्वीकर्ता तंत्र द्वारा बनते हैं। इस मामले में, धातु आयन एक दाता के रूप में कार्य करता है, अपने युग्मित डी-इलेक्ट्रॉनों को लिगैंड को दान करता है, जिसमें ऊर्जावान रूप से अनुकूल रिक्त कक्ष होते हैं। ऐसे संबंधों को मूलक कहा जाता है। वे बनते हैं:
a) धातु के रिक्त p-कक्षकों का धातु के d-कक्षक के साथ अतिव्यापन होने के कारण, जिस पर ऐसे इलेक्ट्रॉन होते हैं जो -बंध में प्रवेश नहीं करते हैं;
बी) जब लिगैंड के रिक्त डी-ऑर्बिटल्स धातु के भरे हुए डी-ऑर्बिटल्स के साथ ओवरलैप करते हैं।
इसकी ताकत का एक माप लिगैंड की कक्षाओं और केंद्रीय परमाणु के बीच ओवरलैप की डिग्री है। केंद्रीय परमाणु के बंधों का अभिविन्यास परिसर की ज्यामिति को निर्धारित करता है। बंधों की दिशा को समझाने के लिए केंद्रीय परमाणु के परमाणु कक्षकों के संकरण की अवधारणा का उपयोग किया जाता है। केंद्रीय परमाणु के हाइब्रिड ऑर्बिटल्स असमान परमाणु ऑर्बिटल्स के मिश्रण का परिणाम होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप ऑर्बिटल्स का आकार और ऊर्जा परस्पर बदल जाती है, और एक नए समान आकार और ऊर्जा के ऑर्बिटल्स बनते हैं। हाइब्रिड ऑर्बिटल्स की संख्या हमेशा मूल ऑर्बिटल्स की संख्या के बराबर होती है। संकर बादल परमाणु में एक दूसरे से अधिकतम दूरी पर स्थित होते हैं (सारणी 7.1)।
तालिका 7.1।एक जटिल एजेंट के परमाणु कक्षाओं के संकरण के प्रकार और कुछ जटिल यौगिकों की ज्यामिति
परिसर की स्थानिक संरचना वैलेंस ऑर्बिटल्स के संकरण के प्रकार और इसके वैलेंस ऊर्जा स्तर में निहित असंबद्ध इलेक्ट्रॉन जोड़े की संख्या से निर्धारित होती है।
लिगैंड और कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के बीच दाता-स्वीकर्ता बातचीत की दक्षता, और, परिणामस्वरूप, उनके बीच बंधन की ताकत (कॉम्प्लेक्स की स्थिरता) उनकी ध्रुवीकरण क्षमता से निर्धारित होती है, यानी। बाहरी प्रभाव के तहत अपने इलेक्ट्रॉन के गोले को बदलने की क्षमता। इस आधार पर, अभिकर्मकों को विभाजित किया जाता है "कठिन"या कम ध्रुवीकरण योग्य, और "मुलायम" -आसानी से ध्रुवीकरण। परमाणु, अणु या आयन की ध्रुवता उनके आकार और इलेक्ट्रॉन परतों की संख्या पर निर्भर करती है। किसी कण की त्रिज्या और इलेक्ट्रॉन जितने छोटे होते हैं, उसका ध्रुवीकरण उतना ही कम होता है। त्रिज्या जितनी छोटी होती है और एक कण में जितने कम इलेक्ट्रॉन होते हैं, वह उतना ही खराब होता है।
हार्ड एसिड लिगैंड्स (हार्ड बेस) के इलेक्ट्रोनगेटिव O, N, F परमाणुओं के साथ मजबूत (हार्ड) कॉम्प्लेक्स बनाते हैं, जबकि सॉफ्ट एसिड डोनर P, S और I के साथ कम इलेक्ट्रोनगेटिविटी और उच्च ध्रुवीकरण वाले लिगैंड के परमाणुओं के साथ मजबूत (सॉफ्ट) कॉम्प्लेक्स बनाते हैं। हम यहां सामान्य सिद्धांत "जैसे के साथ पसंद" की अभिव्यक्ति का निरीक्षण करते हैं।
उनकी कठोरता के कारण, सोडियम और पोटेशियम आयन व्यावहारिक रूप से बायोसबस्ट्रेट्स के साथ स्थिर परिसरों का निर्माण नहीं करते हैं और शारीरिक मीडिया में जलीय परिसरों के रूप में पाए जाते हैं। आयन सीए 2 + और एमजी 2 + प्रोटीन के साथ काफी स्थिर परिसरों का निर्माण करते हैं और इसलिए शारीरिक मीडिया में आयनिक और बाध्य दोनों अवस्थाओं में होते हैं।
डी-तत्वों के आयन बायोसबस्ट्रेट्स (प्रोटीन) के साथ मजबूत परिसर बनाते हैं। और शीतल अम्ल Cd, Pb, Hg अत्यधिक विषैले होते हैं। वे आर-एसएच सल्फहाइड्रील समूहों वाले प्रोटीन के साथ मजबूत परिसरों का निर्माण करते हैं:
साइनाइड आयन विषैला होता है। सॉफ्ट लिगैंड बायोसबस्ट्रेट्स के साथ कॉम्प्लेक्स में डी-मेटल्स के साथ सक्रिय रूप से इंटरैक्ट करता है, बाद वाले को सक्रिय करता है।
7.5. जटिल यौगिकों का पृथक्करण। परिसरों की स्थिरता। प्रयोगशाला और निष्क्रिय परिसरों
जब जटिल यौगिक पानी में घुल जाते हैं, तो वे आमतौर पर बाहरी और आंतरिक क्षेत्रों के आयनों में विघटित हो जाते हैं, जैसे मजबूत इलेक्ट्रोलाइट्स, क्योंकि ये आयन मुख्य रूप से इलेक्ट्रोस्टैटिक बलों द्वारा आयनजन्य रूप से बंधे होते हैं। यह जटिल यौगिकों के प्राथमिक पृथक्करण के रूप में अनुमानित है।
एक जटिल यौगिक का द्वितीयक पृथक्करण आंतरिक क्षेत्र का उसके घटक घटकों में विघटन है। यह प्रक्रिया कमजोर इलेक्ट्रोलाइट्स के प्रकार के अनुसार आगे बढ़ती है, क्योंकि आंतरिक क्षेत्र के कण गैर-आयनिक रूप से (सहसंयोजक रूप से) जुड़े होते हैं। पृथक्करण का एक चरणबद्ध चरित्र है:
एक जटिल यौगिक के आंतरिक क्षेत्र की स्थिरता की गुणात्मक विशेषता के लिए, एक संतुलन स्थिरांक का उपयोग किया जाता है जो इसके पूर्ण पृथक्करण का वर्णन करता है, जिसे कहा जाता है जटिल अस्थिरता स्थिरांक(कु.) एक जटिल आयन के लिए, अस्थिरता स्थिरांक के लिए अभिव्यक्ति का रूप है:
Kn का मान जितना छोटा होता है, जटिल यौगिक का आंतरिक क्षेत्र उतना ही अधिक स्थिर होता है, अर्थात। कम यह जलीय घोल में अलग हो जाता है। हाल ही में, Kn के बजाय, स्थिरता स्थिरांक (Ku) के मान का उपयोग किया जाता है - Kn का व्युत्क्रम। Ku मान जितना बड़ा होगा, परिसर उतना ही स्थिर होगा।
स्थिरता स्थिरांक लिगैंड विनिमय प्रक्रियाओं की दिशा की भविष्यवाणी करना संभव बनाता है।
एक जलीय घोल में, धातु आयन एक्वा कॉम्प्लेक्स के रूप में मौजूद होता है: 2+ - हेक्साएक्वा आयरन (II), 2 + - टेट्राएक्वा कॉपर (II)। हाइड्रेटेड आयनों के लिए सूत्र लिखते समय, हाइड्रेशन शेल के समन्वित पानी के अणुओं को इंगित नहीं किया जाता है, लेकिन निहित किया जाता है। एक धातु आयन और कुछ लिगैंड के बीच एक कॉम्प्लेक्स के गठन को इस लिगैंड द्वारा आंतरिक समन्वय क्षेत्र में पानी के अणु के प्रतिस्थापन की प्रतिक्रिया के रूप में माना जाता है।
लिगैंड एक्सचेंज प्रतिक्रियाएं एस एन -टाइप प्रतिक्रियाओं के तंत्र के अनुसार आगे बढ़ती हैं। उदाहरण के लिए:
तालिका 7.2 में दिए गए स्थिरता स्थिरांक के मूल्यों से संकेत मिलता है कि जटिल गठन की प्रक्रिया के कारण, जलीय घोल में आयनों का मजबूत बंधन होता है, जो बाध्यकारी आयनों के लिए इस प्रकार की प्रतिक्रिया का उपयोग करने की प्रभावशीलता को इंगित करता है, विशेष रूप से पॉलीडेंटेट लिगैंड्स के साथ।
तालिका 7.2।जिरकोनियम परिसरों की स्थिरता
आयन एक्सचेंज प्रतिक्रियाओं के विपरीत, जटिल यौगिकों का निर्माण अक्सर अर्ध-तात्कालिक प्रक्रिया नहीं होता है। उदाहरण के लिए, जब लोहा (III) नाइट्राइल ट्राइमेथिलीनफॉस्फोनिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करता है, तो 4 दिनों के बाद संतुलन स्थापित हो जाता है। परिसरों की गतिज विशेषताओं के लिए, अवधारणाओं का उपयोग किया जाता है - अस्थिर(तेजी से प्रतिक्रिया) और निष्क्रिय(धीरे-धीरे प्रतिक्रिया करना)। जी। ताउबे के सुझाव के अनुसार, प्रयोगशाला परिसर वे हैं जो कमरे के तापमान पर 1 मिनट के लिए पूरी तरह से लिगैंड का आदान-प्रदान करते हैं और 0.1 एम की समाधान एकाग्रता। थर्मोडायनामिक अवधारणाओं [मजबूत (स्थिर) / नाजुक (अस्थिर) के बीच स्पष्ट रूप से अंतर करना आवश्यक है। ] और गतिज [अक्रिय और प्रयोगशाला] परिसरों।
प्रयोगशाला परिसरों में, लिगैंड प्रतिस्थापन तेजी से होता है और संतुलन जल्दी से स्थापित हो जाता है। निष्क्रिय परिसरों में, लिगैंड प्रतिस्थापन धीरे-धीरे आगे बढ़ता है।
तो, एक अम्लीय वातावरण में निष्क्रिय परिसर 2 + थर्मोडायनामिक रूप से अस्थिर है: अस्थिरता स्थिरांक 10 -6 है, और प्रयोगशाला परिसर 2- बहुत स्थिर है: स्थिरता स्थिरांक 10 -30 है। ताउब परिसरों की लायबिलिटी को केंद्रीय परमाणु की इलेक्ट्रॉनिक संरचना से जोड़ते हैं। परिसरों की जड़ता मुख्य रूप से अपूर्ण डी-शेल वाले आयनों की विशेषता है। निष्क्रिय परिसरों में Co, Cr शामिल हैं। एस 2 पी 6 के बाहरी स्तर वाले कई उद्धरणों के साइनाइड परिसरों में प्रयोगशाला है।
7.6. परिसरों के रासायनिक गुण
जटिल गठन की प्रक्रियाएं जटिल बनाने वाले सभी कणों के गुणों को व्यावहारिक रूप से प्रभावित करती हैं। लिगैंड और कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के बीच के बंधनों की ताकत जितनी अधिक होती है, केंद्रीय परमाणु और लिगैंड्स के गुण उतने ही कम होते हैं, और कॉम्प्लेक्स की विशेषताएं उतनी ही स्पष्ट होती हैं।
जटिल यौगिक केंद्रीय परमाणु के समन्वय असंतृप्ति के परिणामस्वरूप रासायनिक और जैविक गतिविधि प्रदर्शित करते हैं (मुक्त कक्षक होते हैं) और लिगेंड के मुक्त इलेक्ट्रॉन जोड़े की उपस्थिति। इस मामले में, कॉम्प्लेक्स में इलेक्ट्रोफिलिक और न्यूक्लियोफिलिक गुण होते हैं जो केंद्रीय परमाणु और लिगैंड्स से भिन्न होते हैं।
परिसर के जलयोजन खोल की संरचना की रासायनिक और जैविक गतिविधि पर प्रभाव को ध्यान में रखना आवश्यक है। शिक्षा की प्रक्रिया
परिसरों की कमी जटिल परिसर के एसिड-बेस गुणों को प्रभावित करती है। जटिल अम्लों का निर्माण क्रमशः अम्ल या क्षार की शक्ति में वृद्धि के साथ होता है। इसलिए, जब सरल अम्लों से जटिल अम्ल बनते हैं, तो H + आयनों के साथ बंधन ऊर्जा कम हो जाती है और अम्ल की शक्ति तदनुसार बढ़ जाती है। यदि बाहरी गोले में OH-आयन होता है, तो बाहरी गोले के जटिल धनायन और हाइड्रॉक्साइड आयन के बीच का बंधन कम हो जाता है, और जटिल के मूल गुण बढ़ जाते हैं। उदाहरण के लिए, कॉपर हाइड्रॉक्साइड Cu (OH) 2 एक कमजोर, कम घुलनशील क्षार है। इस पर अमोनिया की क्रिया से कॉपर अमोनिया (OH) 2 बनता है। Cu2+ की तुलना में 2+ का चार्ज घनत्व कम हो जाता है, OH-आयनों के साथ बंधन कमजोर हो जाता है, और (OH) 2 एक मजबूत आधार की तरह व्यवहार करता है। कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट से जुड़े लिगैंड के एसिड-बेस गुण आमतौर पर मुक्त अवस्था में उनके एसिड-बेस गुणों की तुलना में अधिक स्पष्ट होते हैं। उदाहरण के लिए, हीमोग्लोबिन (एचबी) या ऑक्सीहीमोग्लोबिन (एचबीओ 2) ग्लोबिन प्रोटीन के मुक्त कार्बोक्सिल समूहों के कारण अम्लीय गुण प्रदर्शित करता है, जो एचएचबी एच + + एचबी - का एक लिगैंड है। उसी समय, ग्लोबिन प्रोटीन के अमीनो समूहों के कारण हीमोग्लोबिन आयन, मूल गुणों को प्रदर्शित करता है और इसलिए अम्लीय सीओ 2 ऑक्साइड को कार्बामिनोहीमोग्लोबिन आयन (एचबीसीओ 2 -) बनाने के लिए बांधता है: सीओ 2 + एचबी - ↔ एचबीसीओ 2 - .
कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के रेडॉक्स परिवर्तनों के कारण कॉम्प्लेक्स रेडॉक्स गुणों का प्रदर्शन करते हैं, जो स्थिर ऑक्सीकरण राज्यों का निर्माण करते हैं। जटिलता की प्रक्रिया डी-तत्वों की कमी क्षमता के मूल्यों को दृढ़ता से प्रभावित करती है। यदि धनायनों का घटा हुआ रूप अपने ऑक्सीकृत रूप की तुलना में दिए गए लिगैंड के साथ अधिक स्थिर परिसर बनाता है, तो क्षमता का मूल्य बढ़ जाता है। संभावित मूल्य में कमी तब होती है जब ऑक्सीकृत रूप एक अधिक स्थिर परिसर बनाता है।उदाहरण के लिए, ऑक्सीकरण एजेंटों के प्रभाव में: नाइट्राइट्स, नाइट्रेट्स, NO 2 , H 2 O 2, केंद्रीय परमाणु के ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप हीमोग्लोबिन मेथेमोग्लोबिन में परिवर्तित हो जाता है।
छठे कक्षक का उपयोग ऑक्सीहीमोग्लोबिन के निर्माण में किया जाता है। वही कक्षक कार्बन मोनोऑक्साइड के साथ एक बंधन के निर्माण में शामिल होता है। नतीजतन, लोहे के साथ एक मैक्रोसाइक्लिक कॉम्प्लेक्स बनता है - कार्बोक्सीहीमोग्लोबिन। यह परिसर हीम में लौह-ऑक्सीजन परिसर की तुलना में 200 गुना अधिक स्थिर है।
चावल। 7.1मानव शरीर में हीमोग्लोबिन के रासायनिक परिवर्तन। पुस्तक से योजना: सलेसरेव वी.आई. लिविंग केमिस्ट्री के फंडामेंटल, 2000
जटिल आयनों का निर्माण जटिल आयनों की उत्प्रेरक गतिविधि को प्रभावित करता है। कुछ मामलों में, गतिविधि बढ़ रही है। यह बड़ी संरचनात्मक प्रणालियों के समाधान में गठन के कारण है जो मध्यवर्ती उत्पादों के निर्माण में भाग ले सकते हैं और प्रतिक्रिया की सक्रियता ऊर्जा में कमी कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, यदि Cu 2+ या NH 3 को H 2 O 2 में जोड़ा जाता है, तो अपघटन प्रक्रिया त्वरित नहीं होती है। 2+ कॉम्प्लेक्स की उपस्थिति में, जो एक क्षारीय माध्यम में बनता है, हाइड्रोजन पेरोक्साइड का अपघटन 40 मिलियन गुना तेज होता है।
तो, हीमोग्लोबिन पर, कोई जटिल यौगिकों के गुणों पर विचार कर सकता है: एसिड-बेस, जटिल गठन और रेडॉक्स।
7.7. जटिल यौगिकों का वर्गीकरण
विभिन्न सिद्धांतों के आधार पर जटिल यौगिकों के लिए कई वर्गीकरण प्रणालियाँ हैं।
1. यौगिकों के एक निश्चित वर्ग के लिए एक जटिल यौगिक से संबंधित के अनुसार:
कॉम्प्लेक्स एसिड एच 2 ;
जटिल आधार ओएच;
जटिल लवण K 4 .
2. लिगैंड की प्रकृति से: एक्वा कॉम्प्लेक्स, अमोनिएट्स, एसिडो कॉम्प्लेक्स (विभिन्न एसिड के आयन, के 4, लिगैंड के रूप में कार्य करते हैं; हाइड्रोक्सो कॉम्प्लेक्स (हाइड्रॉक्सिल समूह, के 3, लिगैंड के रूप में); मैक्रोसाइक्लिक लिगैंड वाले कॉम्प्लेक्स, जिसके अंदर केंद्रीय परमाणु।
3. कॉम्प्लेक्स के चार्ज के संकेत से: cationic - कॉम्प्लेक्स कंपाउंड Cl 3 में कॉम्प्लेक्स cation; आयनिक - एक जटिल यौगिक K में एक जटिल आयन; न्यूट्रल - कॉम्प्लेक्स का चार्ज 0 है। बाहरी गोले के कॉम्प्लेक्स कंपाउंड में नहीं होता है, उदाहरण के लिए, । यह एक कैंसर रोधी दवा का सूत्र है।
4. परिसर की आंतरिक संरचना के अनुसार:
ए) कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के परमाणुओं की संख्या के आधार पर: mononuclear- जटिल कण की संरचना में कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट का एक परमाणु शामिल होता है, उदाहरण के लिए Cl 3 ; मल्टी कोर- जटिल कण की संरचना में कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के कई परमाणु होते हैं - एक आयरन-प्रोटीन कॉम्प्लेक्स:
बी) लिगैंड के प्रकारों की संख्या के आधार पर, परिसरों को प्रतिष्ठित किया जाता है: सजातीय (एकल-लिगैंड),जिसमें एक प्रकार का लिगैंड होता है, उदाहरण के लिए 2+, और विषमलैंगिक (बहु-लिगैंड)- दो प्रकार के लिगैंड या अधिक, उदाहरण के लिए Pt(NH 3) 2 Cl 2 । कॉम्प्लेक्स में NH 3 और Cl - लिगैंड शामिल हैं। आंतरिक क्षेत्र में विभिन्न लिगैंड वाले जटिल यौगिकों के लिए, ज्यामितीय समरूपता विशेषता है, जब आंतरिक क्षेत्र की समान संरचना के साथ, इसमें लिगैंड एक दूसरे के सापेक्ष अलग-अलग स्थित होते हैं।
जटिल यौगिकों के ज्यामितीय आइसोमर्स न केवल भौतिक और रासायनिक गुणों में भिन्न होते हैं, बल्कि जैविक गतिविधि में भी भिन्न होते हैं। पीटी (एनएच 3) 2 सीएल 2 के सीआईएस-आइसोमर में एक स्पष्ट एंटीट्यूमर गतिविधि है, लेकिन ट्रांस-आइसोमर नहीं है;
ग) मोनोन्यूक्लियर कॉम्प्लेक्स बनाने वाले लिगैंड्स की दंतता के आधार पर, निम्नलिखित समूहों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है:
मोनोडेंटेट लिगैंड्स के साथ मोनोन्यूक्लियर कॉम्प्लेक्स, उदाहरण के लिए 3+;
पॉलीडेंटेट लिगैंड्स के साथ मोनोन्यूक्लियर कॉम्प्लेक्स। पॉलीडेंटेट लिगैंड वाले जटिल यौगिकों को कहा जाता है चेलेटिंग यौगिक;
डी) जटिल यौगिकों के चक्रीय और चक्रीय रूप।
7.8. चेलेट कॉम्प्लेक्स। परिसरों। सम्मिश्र
एक चेलेटिंग एजेंट अणु से संबंधित दो या दो से अधिक दाता परमाणुओं में धातु आयन के योग के परिणामस्वरूप बनने वाली चक्रीय संरचनाएं कहलाती हैं केलेट यौगिक।उदाहरण के लिए, कॉपर ग्लाइकेट:
उनमें, कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट, जैसा कि यह था, लिगैंड के अंदर होता है, पंजे की तरह बंधों द्वारा गले लगाया जाता है, इसलिए, अन्य चीजें समान होने के कारण, वे यौगिकों की तुलना में अधिक स्थिर होती हैं जिनमें चक्र नहीं होते हैं। पांच या छह लिंक वाले चक्र सबसे स्थिर होते हैं।यह नियम सबसे पहले एल.ए. द्वारा तैयार किया गया था। चुगेव। अंतर
केलेट कॉम्प्लेक्स की स्थिरता और इसके गैर-चक्रीय एनालॉग की स्थिरता को कहा जाता है केलेट प्रभाव।
पॉलीडेंटेट लिगैंड जिसमें 2 प्रकार के समूह होते हैं, एक चेलेटिंग एजेंट के रूप में कार्य करते हैं:
1) विनिमय प्रतिक्रियाओं (प्रोटॉन दाताओं, इलेक्ट्रॉन जोड़ी स्वीकर्ता) के कारण सहसंयोजक ध्रुवीय बंधन बनाने में सक्षम समूह -CH 2 COOH, -CH 2 PO (OH) 2, -CH 2 SO 2 OH, - एसिड समूह (केंद्र);
2) इलेक्ट्रॉन जोड़ी दाता समूह: N, >NH, >C=O, -S-, -OH, - मुख्य समूह (केंद्र)।
यदि ऐसे लिगैंड्स कॉम्प्लेक्स के आंतरिक समन्वय क्षेत्र को संतृप्त करते हैं और धातु आयन के चार्ज को पूरी तरह से बेअसर कर देते हैं, तो यौगिकों को कहा जाता है इंट्राकॉम्प्लेक्स।उदाहरण के लिए, कॉपर ग्लाइकेट। इस परिसर में कोई बाहरी गोला नहीं है।
अणु में क्षारकीय और अम्लीय केन्द्रों वाले कार्बनिक पदार्थों के एक बड़े समूह को कहा जाता है परिसरों।ये पॉलीबेसिक एसिड हैं। धातु आयनों के साथ परस्पर क्रिया करने पर कॉम्प्लेक्सोन द्वारा निर्मित चेलेट यौगिकों को कहा जाता है जटिल,उदाहरण के लिए, एथिलीनडायमिनेटेट्राएसेटिक एसिड के साथ मैग्नीशियम कॉम्प्लेक्सोनेट:
जलीय घोल में, कॉम्प्लेक्स आयनिक रूप में मौजूद होता है।
कॉम्प्लेक्सन और कॉम्प्लेक्सोनेट्स जीवित जीवों के अधिक जटिल यौगिकों का एक सरल मॉडल हैं: एमिनो एसिड, पॉलीपेप्टाइड्स, प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, एंजाइम, विटामिन और कई अन्य अंतर्जात यौगिक।
वर्तमान में, विभिन्न कार्यात्मक समूहों के साथ सिंथेटिक परिसरों की एक विशाल श्रृंखला का उत्पादन किया जा रहा है। मुख्य परिसरों के सूत्र नीचे प्रस्तुत किए गए हैं:
कॉम्प्लेक्सॉन, कुछ शर्तों के तहत, धातु आयन (एस-, पी- या डी-तत्व) के साथ समन्वय बंधन के गठन के लिए असंबद्ध इलेक्ट्रॉन जोड़े (कई) प्रदान कर सकते हैं। नतीजतन, 4-, 5-, 6-, या 8-सदस्यीय छल्ले वाले स्थिर केलेट-प्रकार के यौगिक बनते हैं। प्रतिक्रिया एक विस्तृत पीएच रेंज पर आगे बढ़ती है। पीएच के आधार पर, कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट की प्रकृति, लिगैंड के साथ इसका अनुपात, विभिन्न शक्तियों और घुलनशीलता के कॉम्प्लेक्सोनेट्स बनते हैं। कॉम्प्लेक्सोनेट्स के गठन की रसायन शास्त्र को ईडीटीए (ना 2 एच 2 वाई) के सोडियम नमक का उपयोग करके समीकरणों द्वारा दर्शाया जा सकता है, जो एक जलीय घोल में अलग हो जाता है: ना 2 एच 2 वाई → 2 ना + + एच 2 वाई 2- , और H 2 Y 2- आयन, धातु के धनायन के ऑक्सीकरण की डिग्री की परवाह किए बिना, आयन धातुओं के साथ परस्पर क्रिया करता है, अक्सर एक धातु आयन (1:1) एक जटिल अणु के साथ परस्पर क्रिया करता है। प्रतिक्रिया मात्रात्मक रूप से आगे बढ़ती है (Kp>10 9)।
कॉम्प्लेक्सोन और कॉम्प्लेक्सोनेट्स एक विस्तृत पीएच रेंज में एम्फ़ोटेरिक गुण प्रदर्शित करते हैं, ऑक्सीकरण-कमी प्रतिक्रियाओं में भाग लेने की क्षमता, जटिल गठन, धातु के ऑक्सीकरण की डिग्री के आधार पर विभिन्न गुणों के साथ यौगिक बनाते हैं, इसकी समन्वय संतृप्ति, और इलेक्ट्रोफिलिक और न्यूक्लियोफिलिक गुण होते हैं . यह सब बड़ी संख्या में कणों को बांधने की क्षमता निर्धारित करता है, जो बड़ी और विविध समस्याओं को हल करने के लिए अभिकर्मक की एक छोटी मात्रा की अनुमति देता है।
कॉम्प्लेक्सोन और कॉम्प्लेक्सोनेट्स का एक और निर्विवाद लाभ उनकी कम विषाक्तता और जहरीले कणों को परिवर्तित करने की क्षमता है
कम विषैले या जैविक रूप से सक्रिय लोगों में भी। कॉम्प्लेक्सोनेट्स के अपघटन उत्पाद शरीर में जमा नहीं होते हैं और हानिरहित होते हैं। कॉम्प्लेक्सोनेट्स की तीसरी विशेषता ट्रेस तत्वों के स्रोत के रूप में उनके उपयोग की संभावना है।
बढ़ी हुई पाचनशक्ति इस तथ्य के कारण है कि ट्रेस तत्व को जैविक रूप से सक्रिय रूप में पेश किया जाता है और इसमें उच्च झिल्ली पारगम्यता होती है।
7.9. फास्फोरस युक्त धातु परिसर - सूक्ष्म और स्थूल तत्वों के जैविक रूप से सक्रिय अवस्था में परिवर्तन का एक प्रभावी रूप और रासायनिक तत्वों की जैविक क्रिया का अध्ययन करने के लिए एक मॉडल
संकल्पना जैविक गतिविधिघटनाओं की एक विस्तृत श्रृंखला को शामिल करता है। रासायनिक प्रभाव के दृष्टिकोण से, जैविक रूप से सक्रिय पदार्थ (बीएएस) को आमतौर पर ऐसे पदार्थों के रूप में समझा जाता है जो जैविक प्रणालियों पर कार्य कर सकते हैं, उनकी महत्वपूर्ण गतिविधि को नियंत्रित कर सकते हैं।
इस तरह के प्रभाव की क्षमता की व्याख्या जैविक गतिविधि को प्रदर्शित करने की क्षमता के रूप में की जाती है। विनियमन स्वयं को उत्तेजना, उत्पीड़न, कुछ प्रभावों के विकास के प्रभावों में प्रकट कर सकता है। जैविक गतिविधि की चरम अभिव्यक्ति है जैव रासायनिक क्रिया,जब, शरीर पर एक बायोसाइड पदार्थ की क्रिया के परिणामस्वरूप, बाद वाला मर जाता है। कम सांद्रता में, ज्यादातर मामलों में, बायोकाइड्स का जीवित जीवों पर घातक प्रभाव के बजाय उत्तेजक प्रभाव पड़ता है।
वर्तमान में बड़ी संख्या में ऐसे पदार्थ ज्ञात हैं। फिर भी, कई मामलों में, ज्ञात जैविक रूप से सक्रिय पदार्थों का उपयोग अपर्याप्त रूप से किया जाता है, अक्सर अधिकतम से अधिक दक्षता के साथ, और उपयोग अक्सर साइड इफेक्ट की ओर जाता है जिसे जैविक रूप से सक्रिय पदार्थों में संशोधक पेश करके समाप्त किया जा सकता है।
फास्फोरस युक्त कॉम्प्लेक्सोनेट्स प्रकृति, धातु के ऑक्सीकरण की डिग्री, समन्वय संतृप्ति, हाइड्रेट शेल की संरचना और संरचना के आधार पर विभिन्न गुणों के साथ यौगिक बनाते हैं। यह सब कॉम्प्लेक्सोनेट्स की बहुक्रियाशीलता को निर्धारित करता है, सबस्टोइकोमेट्रिक एक्शन की उनकी अनूठी क्षमता,
एक आम आयन का प्रभाव और चिकित्सा, जीव विज्ञान, पारिस्थितिकी और राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक अनुप्रयोग प्रदान करता है।
जब धातु आयन परिसर का समन्वय करता है, तो इलेक्ट्रॉन घनत्व पुनर्वितरित होता है। दाता-स्वीकर्ता बातचीत में एक अकेला इलेक्ट्रॉन जोड़ी की भागीदारी के कारण, लिगैंड (कॉम्प्लेक्सन) का इलेक्ट्रॉन घनत्व केंद्रीय परमाणु में स्थानांतरित हो जाता है। लिगैंड पर अपेक्षाकृत ऋणात्मक आवेश में कमी से अभिकर्मकों के कूलम्ब प्रतिकर्षण में कमी आती है। इसलिए, समन्वित लिगैंड एक न्यूक्लियोफिलिक अभिकर्मक द्वारा हमला करने के लिए अधिक सुलभ हो जाता है जिसमें प्रतिक्रिया केंद्र पर इलेक्ट्रॉन घनत्व अधिक होता है। कॉम्प्लेक्सोन से धातु आयन में इलेक्ट्रॉन घनत्व की शिफ्ट कार्बन परमाणु के सकारात्मक चार्ज में सापेक्ष वृद्धि की ओर ले जाती है, और इसके परिणामस्वरूप, न्यूक्लियोफिलिक अभिकर्मक, हाइड्रॉक्सिल आयन द्वारा इसके हमले की सुविधा के लिए। जैविक प्रणालियों में चयापचय प्रक्रियाओं को उत्प्रेरित करने वाले एंजाइमों में, हाइड्रॉक्सिलेटेड कॉम्प्लेक्स एंजाइमी क्रिया और शरीर के विषहरण के तंत्र में केंद्रीय स्थानों में से एक पर कब्जा कर लेता है। सब्सट्रेट के साथ एंजाइम की बहु-बिंदु बातचीत के परिणामस्वरूप, अभिविन्यास होता है, जो सक्रिय केंद्र में सक्रिय समूहों के अभिसरण को सुनिश्चित करता है और प्रतिक्रिया शुरू होने से पहले और संक्रमण की स्थिति बनने से पहले इंट्रामोल्युलर शासन को प्रतिक्रिया का हस्तांतरण सुनिश्चित करता है, जो FCM के एंजाइमेटिक फंक्शन को सुनिश्चित करता है।एंजाइम अणुओं में गठनात्मक परिवर्तन हो सकते हैं। समन्वय केंद्रीय आयन और लिगैंड के बीच रेडॉक्स इंटरैक्शन के लिए अतिरिक्त स्थितियां बनाता है, क्योंकि ऑक्सीकरण एजेंट और कम करने वाले एजेंट के बीच एक सीधा बंधन स्थापित होता है, जो इलेक्ट्रॉनों के हस्तांतरण को सुनिश्चित करता है। एफसीएम संक्रमण धातु परिसरों को एल-एम, एम-एल, एम-एल-एम प्रकार के इलेक्ट्रॉन संक्रमणों की विशेषता हो सकती है, जिसमें धातु (एम) और लिगैंड्स (एल) दोनों के ऑर्बिटल्स भाग लेते हैं, जो क्रमशः दाता-स्वीकर्ता बांड द्वारा परिसर में जुड़े होते हैं। कॉम्प्लेक्सन एक सेतु के रूप में काम कर सकते हैं जिसके साथ बहु-नाभिकीय परिसरों के इलेक्ट्रॉन विभिन्न ऑक्सीकरण अवस्थाओं में एक या विभिन्न तत्वों के केंद्रीय परमाणुओं के बीच दोलन करते हैं। (इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन परिवहन परिसरों)।कॉम्प्लेक्सन धातु परिसरों के कम करने वाले गुणों को निर्धारित करते हैं, जो उन्हें उच्च एंटीऑक्सीडेंट, एडाप्टोजेनिक गुणों, होमोस्टैटिक कार्यों को प्रदर्शित करने की अनुमति देता है।
तो, परिसरों सूक्ष्म तत्वों को शरीर के लिए जैविक रूप से सक्रिय, सुलभ रूप में परिवर्तित करते हैं। वे स्थिर बनाते हैं
अधिक समन्वित रूप से संतृप्त कण, बायोकोम्पलेक्स को नष्ट करने में असमर्थ, और, परिणामस्वरूप, कम-विषाक्त रूप। कॉम्प्लेक्सोनेट्स शरीर के माइक्रोएलेटमेंट होमियोस्टेसिस के उल्लंघन में अनुकूल रूप से कार्य करते हैं। जटिल रूप में संक्रमण तत्वों के आयन शरीर में एक कारक के रूप में कार्य करते हैं जो उच्च सांद्रता ढाल, झिल्ली क्षमता के निर्माण में उनकी भागीदारी के माध्यम से सूक्ष्मजीवों के लिए कोशिकाओं की उच्च संवेदनशीलता को निर्धारित करता है। ट्रांज़िशन मेटल कॉम्प्लेक्स FKM में बायोरेगुलेटरी गुण होते हैं।
FCM के संघटन में अम्लीय और क्षारकीय केंद्रों की उपस्थिति उभयधर्मी गुण प्रदान करती है और अम्ल-क्षार संतुलन (आइसोहाइड्रिक अवस्था) को बनाए रखने में उनकी भागीदारी प्रदान करती है।
कॉम्प्लेक्स की संरचना में फॉस्फोनिक समूहों की संख्या में वृद्धि के साथ, घुलनशील और खराब घुलनशील परिसरों के गठन के लिए संरचना और शर्तें बदल जाती हैं। फॉस्फोनिक समूहों की संख्या में वृद्धि एक व्यापक पीएच रेंज में विरल रूप से घुलनशील परिसरों के गठन का पक्षधर है और उनके अस्तित्व के क्षेत्र को अम्लीय क्षेत्र में स्थानांतरित कर देती है। परिसरों का अपघटन 9 से अधिक के पीएच पर होता है।
कॉम्प्लेक्स के साथ जटिल गठन की प्रक्रियाओं के अध्ययन ने बायोरेगुलेटर के संश्लेषण के तरीकों को विकसित करना संभव बना दिया:
कोलाइड-रासायनिक रूप में लंबे समय तक कार्रवाई के विकास उत्तेजक पॉलीन्यूक्लियर होमो- और टाइटेनियम और लोहे के हेटेरोकोम्पलेक्स यौगिक हैं;
पानी में घुलनशील रूप में वृद्धि उत्तेजक। ये मिश्रित-लिगैंड टाइटेनियम कॉम्प्लेक्सोनेट्स हैं जो कॉम्प्लेक्सोन और एक अकार्बनिक लिगैंड पर आधारित हैं;
वृद्धि अवरोधक - एस-तत्वों के फॉस्फोरस युक्त कॉम्प्लेक्सोनेट्स।
वृद्धि और विकास पर संश्लेषित तैयारियों के जैविक प्रभाव का पौधों, जानवरों और मनुष्यों पर एक पुराने प्रयोग में अध्ययन किया गया था।
बायोरेग्यूलेशन- यह एक नई वैज्ञानिक दिशा है जो आपको जैव रासायनिक प्रक्रियाओं की दिशा और तीव्रता को विनियमित करने की अनुमति देती है, जिसका व्यापक रूप से दवा, पशुपालन और फसल उत्पादन में उपयोग किया जा सकता है। यह रोगों और उम्र से संबंधित विकृतियों को रोकने और उनका इलाज करने के लिए शरीर के शारीरिक कार्य को बहाल करने के तरीकों के विकास से जुड़ा है। उनके आधार पर परिसरों और जटिल यौगिकों को जैविक रूप से सक्रिय यौगिकों के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है। एक पुराने प्रयोग में उनकी जैविक क्रिया के अध्ययन से पता चला कि रसायन विज्ञान ने चिकित्सकों के हाथों में दिया,
पशुधन प्रजनकों, कृषिविदों और जीवविज्ञानी, एक नया होनहार उपकरण जो आपको एक जीवित कोशिका को सक्रिय रूप से प्रभावित करने, पोषण की स्थिति, जीवित जीवों के विकास और विकास को विनियमित करने की अनुमति देता है।
इस्तेमाल किए गए कॉम्प्लेक्सोन और कॉम्प्लेक्सोनेट्स की विषाक्तता के एक अध्ययन ने हेमेटोपोएटिक अंगों, रक्तचाप, उत्तेजना, श्वसन दर पर दवाओं के प्रभाव की पूर्ण अनुपस्थिति को दिखाया: यकृत समारोह में कोई बदलाव नहीं देखा गया, ऊतकों के आकारिकी पर कोई विषाक्त प्रभाव नहीं पड़ा और अंगों का पता चला। 181 दिनों के अध्ययन में एचईडीपी के पोटेशियम नमक में चिकित्सीय एक (10-20 मिलीग्राम/किलोग्राम) की तुलना में 5-10 गुना अधिक खुराक पर कोई विषाक्तता नहीं है। इसलिए, परिसरों को कम विषैले यौगिकों के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। वायरल रोगों, भारी धातुओं और रेडियोधर्मी तत्वों द्वारा विषाक्तता, कैल्शियम चयापचय संबंधी विकार, स्थानिक रोगों और शरीर में सूक्ष्म तत्वों के असंतुलन से निपटने के लिए इनका उपयोग दवाओं के रूप में किया जाता है। फॉस्फोरस युक्त कॉम्प्लेक्सन और कॉम्प्लेक्सोनेट्स फोटोलिसिस से नहीं गुजरते हैं।
भारी धातुओं के साथ पर्यावरण का प्रगतिशील प्रदूषण - मानव आर्थिक गतिविधि के उत्पाद एक स्थायी पर्यावरणीय कारक हैं। वे शरीर में जमा हो सकते हैं। इनकी अधिकता और कमी से शरीर को नशा होता है।
मेटल कॉम्प्लेक्सोनेट्स शरीर में लिगैंड (कॉम्प्लेक्सोन) पर केलेटिंग प्रभाव को बनाए रखते हैं और मेटल लिगैंड होमियोस्टेसिस को बनाए रखने के लिए अपरिहार्य हैं। शामिल भारी धातुओं को शरीर में एक निश्चित सीमा तक बेअसर कर दिया जाता है, और कम पुनर्जीवन क्षमता ट्रॉफिक श्रृंखलाओं के साथ धातुओं के हस्तांतरण को रोकती है, जिसके परिणामस्वरूप उनके विषाक्त प्रभाव का एक निश्चित "बायोमिनाइजेशन" होता है, जो विशेष रूप से यूराल के लिए महत्वपूर्ण है। क्षेत्र। उदाहरण के लिए, मुक्त लेड आयन थियोल ज़हर से संबंधित है, और एथिलीनडायमिनेटेट्राएसेटिक एसिड के साथ लेड का मजबूत कॉम्प्लोनेट कम विषाक्तता का है। इसलिए, पौधों और जानवरों के विषहरण में धातु के परिसरों का उपयोग होता है। यह दो थर्मोडायनामिक सिद्धांतों पर आधारित है: जहरीले कणों के साथ मजबूत बंधन बनाने की उनकी क्षमता, उन्हें जलीय घोल में खराब घुलनशील या स्थिर यौगिकों में बदलना; अंतर्जात बायोकोम्पलेक्स को नष्ट करने में उनकी अक्षमता। इस संबंध में, हम पर्यावरण-विषाक्तता के खिलाफ लड़ाई और पर्यावरण के अनुकूल उत्पादों को प्राप्त करने में एक महत्वपूर्ण दिशा पर विचार करते हैं - यह पौधों और जानवरों की जटिल चिकित्सा है।
गहन खेती तकनीक के तहत विभिन्न धातुओं के परिसरों के साथ पौधों के उपचार के प्रभाव का एक अध्ययन किया गया था।
आलू कंदों की सूक्ष्मता संरचना पर आलू। कंद के नमूनों में 105-116 मिलीग्राम/किलोग्राम लोहा, 16-20 मिलीग्राम/किलोग्राम मैंगनीज, 13-18 मिलीग्राम/किग्रा तांबा और 11-15 मिलीग्राम/किलो जस्ता शामिल थे। पौधों के ऊतकों के लिए सूक्ष्म तत्वों का अनुपात और सामग्री विशिष्ट है। धातु परिसरों के उपयोग के साथ और बिना उगाए गए कंदों में लगभग समान मौलिक संरचना होती है। केलेट्स के उपयोग से कंदों में भारी धातुओं के जमा होने की स्थिति पैदा नहीं होती है। धातु आयनों की तुलना में कुछ हद तक कॉम्प्लेक्सोनेट्स, मिट्टी द्वारा अवशोषित होते हैं, इसके सूक्ष्मजीवविज्ञानी प्रभावों के प्रतिरोधी होते हैं, जो उन्हें लंबे समय तक मिट्टी के समाधान में बनाए रखने की अनुमति देता है। परिणाम 3-4 साल है। वे विभिन्न कीटनाशकों के साथ अच्छी तरह से मेल खाते हैं। परिसर में धातु में विषाक्तता कम होती है। फॉस्फोरस युक्त मेटल कॉम्प्लेक्सोनेट्स आंखों के श्लेष्म झिल्ली को परेशान नहीं करते हैं और त्वचा को नुकसान नहीं पहुंचाते हैं। संवेदनशील गुणों की पहचान नहीं की गई है, टाइटेनियम कॉम्प्लेक्सोनेट्स के संचयी गुण स्पष्ट नहीं हैं, और कुछ मामलों में वे बहुत कमजोर रूप से व्यक्त किए जाते हैं। संचयन गुणांक 0.9-3.0 है, जो पुरानी दवा विषाक्तता के कम संभावित खतरे को इंगित करता है।
फॉस्फोरस युक्त कॉम्प्लेक्स फॉस्फोरस-कार्बन बॉन्ड (सी-पी) पर आधारित होते हैं, जो जैविक प्रणालियों में भी पाया जाता है। यह कोशिका झिल्ली के फॉस्फोनोलिपिड्स, फॉस्फोनोग्लाइकेन्स और फॉस्फोप्रोटीन का हिस्सा है। अमीनोफॉस्फोनिक यौगिकों वाले लिपिड एंजाइमेटिक हाइड्रोलिसिस के प्रतिरोधी हैं, स्थिरता प्रदान करते हैं और, परिणामस्वरूप, बाहरी कोशिका झिल्ली के सामान्य कामकाज। पाइरोफॉस्फेट के सिंथेटिक एनालॉग्स - डिफोस्फॉनेट्स (Р-С-Р) या (Р-С-С-Р) बड़ी खुराक में कैल्शियम चयापचय को बाधित करते हैं, और छोटी खुराक में इसे सामान्य करते हैं। डायफोस्फोनेट्स हाइपरलिपीमिया में प्रभावी हैं और फार्माकोलॉजी के दृष्टिकोण से आशाजनक हैं।
पी-सी-पी बॉन्ड युक्त डिफोस्फॉनेट्स बायोसिस्टम के संरचनात्मक तत्व हैं। वे जैविक रूप से प्रभावी हैं और पाइरोफॉस्फेट के अनुरूप हैं। विभिन्न रोगों के उपचार में डिफोस्फॉनेट्स को प्रभावी दिखाया गया है। डिफोस्फॉनेट्स अस्थि खनिजकरण और पुनर्जीवन के सक्रिय अवरोधक हैं। कॉम्प्लेक्सन सूक्ष्म तत्वों को शरीर के लिए सुलभ जैविक रूप से सक्रिय रूप में परिवर्तित करते हैं, स्थिर, अधिक समन्वित रूप से संतृप्त कण बनाते हैं जो बायोकोम्पलेक्स को नष्ट करने में असमर्थ होते हैं, और इसलिए, कम-विषाक्त रूप होते हैं। वे तत्वों का पता लगाने के लिए कोशिकाओं की उच्च संवेदनशीलता का निर्धारण करते हैं, एक उच्च सांद्रता ढाल के निर्माण में भाग लेते हैं। पॉलीन्यूक्लियर टाइटेनियम यौगिकों के निर्माण में भाग लेने में सक्षम
एक अलग प्रकार के - इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन परिवहन परिसरों, चयापचय प्रक्रियाओं के बायोरेग्यूलेशन में भाग लेते हैं, शरीर के प्रतिरोध, जहरीले कणों के साथ बंधन बनाने की क्षमता, उन्हें खराब घुलनशील या घुलनशील, स्थिर, गैर-विनाशकारी अंतर्जात परिसरों में बदल देते हैं। इसलिए, विषहरण, शरीर से उन्मूलन, पर्यावरण के अनुकूल उत्पादों (जटिल चिकित्सा) प्राप्त करने के साथ-साथ उद्योग में अकार्बनिक एसिड और संक्रमण धातु लवण के औद्योगिक कचरे के पुनर्जनन और निपटान के लिए उनका उपयोग बहुत ही आशाजनक है।
7.10. लिगैंड एक्सचेंज और मेटल एक्सचेंज
संतुलन। चेलाथेरपी
यदि सिस्टम में जटिल यौगिक बनाने में सक्षम एक लिगैंड के साथ एक धातु आयन या कई धातु आयनों के साथ कई लिगैंड हैं, तो प्रतिस्पर्धी प्रक्रियाएं देखी जाती हैं: पहले मामले में, लिगैंड-एक्सचेंज संतुलन धातु आयन के लिए लिगैंड्स के बीच प्रतिस्पर्धा है, में दूसरा मामला, धातु-विनिमय संतुलन लिगैंड के लिए आयनों धातु के बीच प्रतिस्पर्धा है। सबसे टिकाऊ परिसर के गठन की प्रक्रिया प्रबल होगी। उदाहरण के लिए, समाधान में आयन होते हैं: मैग्नीशियम, जस्ता, लोहा (III), तांबा, क्रोमियम (II), लोहा (II) और मैंगनीज (II)। जब इस घोल में एथिलीनडायमिनेटेट्राएसेटिक एसिड (EDTA) की एक छोटी मात्रा पेश की जाती है, तो धातु आयनों और लोहे (III) कॉम्प्लेक्स के बीच प्रतिस्पर्धा होती है, क्योंकि यह EDTA के साथ सबसे स्थिर कॉम्प्लेक्स बनाता है।
शरीर में बायोमेटल्स (एमबी) और बायोलिगैंड्स (एलबी) की परस्पर क्रिया, महत्वपूर्ण बायोकोम्पलेक्स (एमबीएलबी) का निर्माण और विनाश लगातार हो रहा है:
मनुष्यों, जानवरों और पौधों के शरीर में, भारी धातु आयनों सहित विभिन्न ज़ेनोबायोटिक्स (विदेशी पदार्थों) से इस संतुलन को बचाने और बनाए रखने के लिए विभिन्न तंत्र हैं। भारी धातुओं के आयन जो एक जटिल और उनके हाइड्रोक्सो परिसरों में बंधे नहीं होते हैं वे जहरीले कण (माउंट) होते हैं। इन मामलों में, प्राकृतिक धातु लिगैंड संतुलन के साथ, एक नया संतुलन उत्पन्न हो सकता है, जिसमें विषाक्त धातुओं (एमटीएलबी) या विषाक्त लिगैंड्स (एमबीएलटी) युक्त अधिक स्थिर विदेशी परिसरों का निर्माण होता है, जो पूरा नहीं करते हैं
आवश्यक जैविक कार्य। जब बहिर्जात विषैले कण शरीर में प्रवेश करते हैं, तो संयुक्त संतुलन पैदा होता है और परिणामस्वरूप, प्रक्रियाओं की प्रतिस्पर्धा होती है। प्रमुख प्रक्रिया वह होगी जो सबसे स्थिर जटिल यौगिक के निर्माण की ओर ले जाती है:
धातु लिगैंड होमियोस्टेसिस के उल्लंघन से चयापचय संबंधी विकार होते हैं, एंजाइम की गतिविधि को रोकते हैं, एटीपी, सेल झिल्ली जैसे महत्वपूर्ण मेटाबोलाइट्स को नष्ट करते हैं, और कोशिकाओं में आयन एकाग्रता ढाल को बाधित करते हैं। इसलिए कृत्रिम सुरक्षा प्रणालियां बनाई जा रही हैं। इस पद्धति में केलेशन थेरेपी (जटिल चिकित्सा) अपना उचित स्थान लेती है।
केलेशन थेरेपी शरीर से विषाक्त कणों को हटाने का है, जो एस-एलिमेंट कॉम्प्लेक्सोनेट्स के साथ उनके केलेशन पर आधारित है। शरीर में शामिल जहरीले कणों को हटाने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली दवाओं को डिटॉक्सिफायर कहा जाता है।(एलजी)। धातु परिसरों (एलजी) के साथ विषाक्त प्रजातियों का केलेशन विषाक्त धातु आयनों (एमटी) को गैर-विषैले (एमटीएलजी) बाध्य रूपों में परिवर्तित करता है जो शरीर से अलगाव और झिल्ली पारगमन, परिवहन और उन्मूलन के लिए उपयुक्त होते हैं। वे लिगैंड (कॉम्प्लेक्सन) और धातु आयन दोनों के लिए शरीर में एक chelating प्रभाव बनाए रखते हैं। यह शरीर के मेटल लिगैंड होमियोस्टैसिस को सुनिश्चित करता है। इसलिए, दवा, पशुपालन और फसल उत्पादन में कॉम्प्लेक्सोनेट्स के उपयोग से शरीर का विषहरण होता है।
केलेशन थेरेपी के बुनियादी थर्मोडायनामिक सिद्धांतों को दो स्थितियों में तैयार किया जा सकता है।
I. एक डिटॉक्सिकेंट (Lg) को विषाक्त आयनों (Mt, Lt) को प्रभावी ढंग से बांधना चाहिए, नवगठित यौगिक (MtLg) शरीर में मौजूद लोगों की तुलना में अधिक मजबूत होना चाहिए:
द्वितीय. विषहरणकर्ता को महत्वपूर्ण जटिल यौगिकों (एमबीएलबी) को नष्ट नहीं करना चाहिए; डिटॉक्सिफायर और बायोमेटल आयनों (एमबीएलजी) की बातचीत के दौरान बनने वाले यौगिक शरीर में मौजूद लोगों की तुलना में कम मजबूत होने चाहिए:
7.11. चिकित्सा में परिसरों और परिसरों का आवेदन
कॉम्प्लेक्सोन अणु व्यावहारिक रूप से जैविक वातावरण में विभाजन या किसी भी परिवर्तन से नहीं गुजरते हैं, जो उनकी महत्वपूर्ण औषधीय विशेषता है। कॉम्प्लेक्सन लिपिड में अघुलनशील होते हैं और पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं, इसलिए वे कोशिका झिल्ली के माध्यम से खराब रूप से प्रवेश या प्रवेश नहीं करते हैं, और इसलिए: 1) आंतों द्वारा उत्सर्जित नहीं होते हैं; 2) जटिल एजेंटों का अवशोषण केवल तब होता है जब उन्हें इंजेक्शन दिया जाता है (केवल पेनिसिलिन को मौखिक रूप से लिया जाता है); 3) शरीर में, कॉम्प्लेक्स मुख्य रूप से बाह्य अंतरिक्ष में घूमते हैं; 4) शरीर से उत्सर्जन मुख्य रूप से गुर्दे के माध्यम से होता है। यह प्रक्रिया तेज है।
वे पदार्थ जो जैव संरचनाओं पर विषों के प्रभाव को समाप्त करते हैं और रासायनिक अभिक्रियाओं के माध्यम से विषों को निष्क्रिय करते हैं, कहलाते हैं मारक।
केलेशन थेरेपी में इस्तेमाल होने वाले पहले एंटीडोट्स में से एक ब्रिटिश एंटी-लेविसाइट (बीएएल) है। यूनीथिओल वर्तमान में प्रयोग किया जाता है:
यह दवा शरीर से आर्सेनिक, मरकरी, क्रोमियम और बिस्मथ को प्रभावी रूप से हटा देती है। जस्ता, कैडमियम, सीसा और पारा के साथ विषाक्तता के लिए सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले कॉम्प्लेक्सोन और कॉम्प्लेक्सोनेट्स हैं। उनका उपयोग प्रोटीन, अमीनो एसिड और कार्बोहाइड्रेट के सल्फर युक्त समूहों के साथ समान आयनों के परिसरों की तुलना में धातु आयनों के साथ मजबूत परिसरों के निर्माण पर आधारित है। EDTA की तैयारी का उपयोग सीसा को हटाने के लिए किया जाता है। शरीर में दवाओं की बड़ी खुराक की शुरूआत खतरनाक है, क्योंकि वे कैल्शियम आयनों को बांधते हैं, जिससे कई कार्यों में व्यवधान होता है। इसलिए आवेदन करें टेटासिन(CaNa 2 EDTA), जिसका उपयोग सीसा, कैडमियम, पारा, येट्रियम, सेरियम और अन्य दुर्लभ पृथ्वी धातुओं और कोबाल्ट को हटाने के लिए किया जाता है।
1952 में टेटासिन के पहले चिकित्सीय उपयोग के बाद से, इस दवा ने व्यावसायिक रोगों के क्लिनिक में व्यापक उपयोग पाया है और यह एक अनिवार्य मारक बनी हुई है। टेटासिन की क्रिया का तंत्र बहुत ही रोचक है। आयन-विषाक्त पदार्थ ऑक्सीजन और EDTA के साथ मजबूत बंधनों के निर्माण के कारण समन्वित कैल्शियम आयन को टेटासिन से विस्थापित करते हैं। कैल्शियम आयन, बदले में, शेष दो सोडियम आयनों को विस्थापित करता है:
टेटासिन को 5-10% घोल के रूप में शरीर में पेश किया जाता है, जिसका आधार खारा होता है। तो, इंट्रापेरिटोनियल इंजेक्शन के 1.5 घंटे बाद, टेटसिन की प्रशासित खुराक का 15% शरीर में रहता है, 6 घंटे के बाद - 3%, और 2 दिनों के बाद - केवल 0.5%। टेटसिन प्रशासन की साँस लेना विधि का उपयोग करते समय दवा प्रभावी ढंग से और जल्दी से कार्य करती है। यह तेजी से अवशोषित होता है और लंबे समय तक रक्त में घूमता रहता है। इसके अलावा, गैस गैंग्रीन से सुरक्षा के लिए टेटासिन का उपयोग किया जाता है। यह जिंक और कोबाल्ट आयनों की क्रिया को रोकता है, जो एंजाइम लेसिथिनेज के सक्रियकर्ता हैं, जो एक गैस गैंग्रीन विष है।
टेटासिन द्वारा विषाक्त पदार्थों को कम-विषैले और अधिक टिकाऊ केलेट कॉम्प्लेक्स में बांधना, जो नष्ट नहीं होता है और गुर्दे के माध्यम से शरीर से आसानी से निकल जाता है, विषहरण और संतुलित खनिज पोषण प्रदान करता है। संरचना और संरचना में पूर्व के करीब-
paratam EDTA डायथाइलीनट्रायमाइन-पेंटाएसेटिक एसिड (CaNa 3 DTPA) का सोडियम-कैल्शियम नमक है - पेंटासिनऔर डायथिलीनट्रायमिनपेंटाफॉस्फोनिक एसिड का सोडियम नमक (Na 6 DTPF) - ट्राइमेफैसिनपेंटासिन का उपयोग मुख्य रूप से लोहे, कैडमियम और सीसा यौगिकों के साथ-साथ रेडियोन्यूक्लाइड्स (टेक्नेटियम, प्लूटोनियम, यूरेनियम) को हटाने के लिए किया जाता है।
एथिलीनडायमिनेडिआइसोप्रोपाइलफॉस्फोनिक एसिड का सोडियम नमक (СаNa 2 EDTP) फॉस्फिसिनशरीर से पारा, सीसा, बेरिलियम, मैंगनीज, एक्टिनाइड्स और अन्य धातुओं को हटाने के लिए सफलतापूर्वक उपयोग किया जाता है। कुछ जहरीले आयनों को हटाने में कॉम्प्लेक्सोनेट्स बहुत प्रभावी होते हैं। उदाहरण के लिए, कोबाल्ट (II) एथिलीनडायमिनेटेट्रासेटेट, जो सीएन - के साथ मिश्रित-लिगैंड कॉम्प्लेक्स बनाता है, को साइनाइड विषाक्तता के लिए एक मारक के रूप में अनुशंसित किया जा सकता है। एक समान सिद्धांत जहरीले कार्बनिक पदार्थों को हटाने के तरीकों को रेखांकित करता है, जिसमें दाता परमाणुओं के साथ कार्यात्मक समूहों वाले कीटनाशक शामिल हैं जो जटिल धातु के साथ बातचीत करने में सक्षम हैं।
एक प्रभावी दवा है succimer(डिमरकैप्टोसुक्निक एसिड, डिमरकैप्टोसुक्निक एसिड, केमेट)। यह लगभग सभी विषाक्त पदार्थों (Hg, As, Pb, Cd) को मजबूती से बांधता है, लेकिन शरीर से बायोजेनिक तत्वों (Cu, Fe, Zn, Co) के आयनों को हटा देता है, इसलिए इसका लगभग कभी उपयोग नहीं किया जाता है।
फॉस्फोरस युक्त कॉम्प्लेक्सोनेट्स फॉस्फेट और कैल्शियम ऑक्सालेट के क्रिस्टल गठन के शक्तिशाली अवरोधक हैं। यूरोलिथियासिस के उपचार में एक एंटीकलिफाइंग दवा के रूप में, ओईडीपी के पोटेशियम-सोडियम नमक केसिडीफोन का प्रस्ताव है। इसके अलावा, डिफोस्फॉनेट्स, न्यूनतम खुराक में, हड्डी के ऊतकों में कैल्शियम के समावेश को बढ़ाते हैं, और हड्डियों से इसके रोग संबंधी निकास को रोकते हैं। एचईडीपी और अन्य डिफोस्फोनेट्स विभिन्न प्रकार के ऑस्टियोपोरोसिस को रोकते हैं, जिसमें रीनल ऑस्टियोडिस्ट्रॉफी, पीरियोडोंटल शामिल हैं
कोई विनाश, साथ ही पशुओं में प्रत्यारोपित हड्डी का विनाश। एचईडीपी के एथेरोस्क्लोरोटिक प्रभाव का भी वर्णन किया गया है।
संयुक्त राज्य अमेरिका में, मेटास्टेसाइज्ड हड्डी के कैंसर से पीड़ित मनुष्यों और जानवरों के इलाज के लिए विशेष रूप से एचईडीपी में कई डिफोस्फोनेट्स को दवा की तैयारी के रूप में प्रस्तावित किया गया है। झिल्ली पारगम्यता को विनियमित करके, बिसफ़ॉस्फ़ोनेट्स कोशिका में एंटीट्यूमर दवाओं के परिवहन को बढ़ावा देते हैं, और इसलिए विभिन्न ऑन्कोलॉजिकल रोगों का प्रभावी उपचार करते हैं।
आधुनिक चिकित्सा की तत्काल समस्याओं में से एक विभिन्न रोगों के शीघ्र निदान का कार्य है। इस पहलू में, निस्संदेह रुचि की तैयारी का एक नया वर्ग है जिसमें जांच के कार्यों को करने में सक्षम उद्धरण शामिल हैं - रेडियोधर्मी चुंबकत्व और फ्लोरोसेंट लेबल। कुछ धातुओं के रेडियोआइसोटोप का उपयोग रेडियोफार्मास्युटिकल्स के मुख्य घटकों के रूप में किया जाता है। इन समस्थानिकों के धनायनों के परिसरों के साथ केशन से शरीर के लिए उनकी विषाक्त स्वीकार्यता को बढ़ाना संभव हो जाता है, उनके परिवहन को सुविधाजनक बनाने के लिए, और कुछ सीमाओं के भीतर, कुछ अंगों में एकाग्रता की चयनात्मकता सुनिश्चित करना संभव हो जाता है।
ये उदाहरण किसी भी तरह से दवा में कॉम्प्लेक्सोनेट्स के आवेदन के विभिन्न रूपों को समाप्त नहीं करते हैं। इस प्रकार, पैथोलॉजी में ऊतकों में द्रव सामग्री को विनियमित करने के लिए मैग्नीशियम एथिलीनडायमिनेटेट्रासेटेट के डिपोटेशियम नमक का उपयोग किया जाता है। EDTA का उपयोग रक्त प्लाज्मा को अलग करने में उपयोग किए जाने वाले थक्कारोधी निलंबन के हिस्से के रूप में, रक्त शर्करा के निर्धारण में एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट के स्टेबलाइजर के रूप में, कॉन्टैक्ट लेंस के स्पष्टीकरण और भंडारण में किया जाता है। संधिशोथ रोगों के उपचार में डिफोस्फॉनेट्स का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। वे विरोधी भड़काऊ एजेंटों के साथ संयोजन में गठिया विरोधी एजेंटों के रूप में विशेष रूप से प्रभावी हैं।
7.12. मैक्रोसायक्लिक यौगिकों के साथ परिसर
प्राकृतिक जटिल यौगिकों के बीच, कुछ आकारों के आंतरिक गुहाओं वाले चक्रीय पॉलीपेप्टाइड्स के आधार पर मैक्रोकोम्पलेक्स द्वारा एक विशेष स्थान पर कब्जा कर लिया जाता है, जिसमें कई ऑक्सीजन युक्त समूह होते हैं जो सोडियम और पोटेशियम सहित उन धातुओं के बंधनों को बांधने में सक्षम होते हैं, जिनके आयाम के अनुरूप होते हैं गुहा के आयाम। ऐसे पदार्थ, जैविक में होने के कारण
चावल। 7.2. K+ आयन के साथ वैलिनोमाइसिन का परिसर
ical सामग्री, झिल्लियों के माध्यम से आयनों का परिवहन प्रदान करती हैं और इसलिए कहलाती हैं आयनोफोर्स।उदाहरण के लिए, वैलिनोमाइसिन एक पोटेशियम आयन को झिल्ली के आर-पार ले जाता है (चित्र 7.2)।
एक अन्य पॉलीपेप्टाइड की सहायता से - ग्रैमिसिडिन एसोडियम धनायनों को रिले तंत्र द्वारा ले जाया जाता है। यह पॉलीपेप्टाइड एक "ट्यूब" में मुड़ा हुआ है, जिसकी आंतरिक सतह ऑक्सीजन युक्त समूहों के साथ पंक्तिबद्ध है। परिणाम है
सोडियम आयन के आकार के अनुरूप एक निश्चित क्रॉस सेक्शन वाला पर्याप्त रूप से लंबा हाइड्रोफिलिक चैनल। सोडियम आयन, एक तरफ से हाइड्रोफिलिक चैनल में प्रवेश करते हुए, एक आयन-संचालन चैनल के माध्यम से रिले दौड़ की तरह एक से दूसरे ऑक्सीजन समूहों में स्थानांतरित हो जाता है।
इस प्रकार, एक चक्रीय पॉलीपेप्टाइड अणु में एक इंट्रामोल्युलर गुहा होता है, जिसमें एक निश्चित आकार और ज्यामिति का एक सब्सट्रेट एक कुंजी और एक ताला के सिद्धांत के अनुसार प्रवेश कर सकता है। ऐसे आंतरिक रिसेप्टर्स की गुहा सक्रिय केंद्रों (एंडोरिसेप्टर्स) के साथ पंक्तिबद्ध होती है। धातु आयन की प्रकृति के आधार पर, क्षार धातुओं के साथ गैर-सहसंयोजक संपर्क (इलेक्ट्रोस्टैटिक, हाइड्रोजन बंधन, वैन डेर वाल्स बल) और क्षारीय पृथ्वी धातुओं के साथ सहसंयोजक बातचीत हो सकती है। इसके परिणामस्वरूप, सुपरमॉलेक्यूल्स- जटिल सहयोगी जिसमें दो या दो से अधिक कण होते हैं जो अंतर-आणविक बलों द्वारा एक साथ होते हैं।
जीवित प्रकृति में सबसे आम टेट्राडेंटेट मैक्रोसायकल हैं - संरचना में उनके करीब पोर्फिन और कोरिनोइड्स।योजनाबद्ध रूप से, चतुष्कोणीय चक्र को निम्नलिखित रूप में दर्शाया जा सकता है (चित्र 7.3), जहां आर्क्स का अर्थ एक ही प्रकार की कार्बन श्रृंखला है जो एक बंद चक्र में दाता नाइट्रोजन परमाणुओं को जोड़ती है; R 1 , R 2 , R 3 , P 4 हाइड्रोकार्बन मूलक हैं; M n+ - धातु आयन: क्लोरोफिल में Mg 2+ आयन, हीमोग्लोबिन Fe 2+ आयन में, हेमोसायनिन Cu 2+ आयन में, विटामिन B 12 (cobalamin) Co 3+ आयन में।
दाता नाइट्रोजन परमाणु वर्ग के कोनों पर स्थित होते हैं (बिंदीदार रेखा द्वारा इंगित)। वे अंतरिक्ष में कसकर समन्वित हैं। इसलिए
पोर्फिरीन और कोरिनोइड विभिन्न तत्वों और यहां तक कि क्षारीय पृथ्वी धातुओं के साथ स्थिर परिसरों का निर्माण करते हैं। उल्लेखनीय है कि लिगैंड की दंतता के बावजूद, रासायनिक बंधन और परिसर की संरचना दाता परमाणुओं द्वारा निर्धारित की जाती है।उदाहरण के लिए, NH 3, एथिलीनडायमाइन और पोर्फिरिन वाले कॉपर कॉम्प्लेक्स में समान वर्ग संरचना और समान इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन होता है। लेकिन पॉलीडेंटेट लिगैंड्स मोनोडेंटेट लिगैंड्स की तुलना में धातु आयनों को अधिक मजबूती से बांधते हैं।
चावल। 7.3.टेट्राडेंटेट मैक्रोसायकल
एक ही दाता परमाणुओं के साथ। एथिलीनडायमाइन कॉम्प्लेक्स की ताकत अमोनिया के साथ समान धातुओं की ताकत से अधिक परिमाण के 8-10 ऑर्डर हैं।
प्रोटीन के साथ धातु आयनों के जैव अकार्बनिक परिसरों को कहा जाता है जैव समूह -मैक्रोसाइक्लिक यौगिकों के साथ धातु आयनों के परिसरों (चित्र। 7.4)।
चावल। 7.4.डी-तत्वों के आयनों के साथ प्रोटीन परिसरों के कुछ आकारों के जैव समूहों की संरचना का योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व। प्रोटीन अणु की परस्पर क्रिया के प्रकार। एम एन+ - सक्रिय केंद्र धातु आयन
बायोक्लस्टर के अंदर एक कैविटी होती है। इसमें एक धातु शामिल है जो लिंकिंग समूहों के दाता परमाणुओं के साथ बातचीत करती है: ओएच -, एसएच -, सीओओ -, -एनएच 2, प्रोटीन, एमिनो एसिड। सबसे प्रसिद्ध धातु-
(कार्बोनिक एनहाइड्रेज़, ज़ैंथिन ऑक्सीडेज, साइटोक्रोमेस) बायोक्लस्टर हैं जिनकी गुहाएँ क्रमशः Zn, Mo, Fe युक्त एंजाइम केंद्र बनाती हैं।
7.13. मल्टीकोर कॉम्प्लेक्स
हेटरोवैलेंट और हेटरोन्यूक्लियर कॉम्प्लेक्स
कॉम्प्लेक्स, जिसमें एक या विभिन्न तत्वों के कई केंद्रीय परमाणु शामिल होते हैं, कहलाते हैं बहु-कोर।बहु-नाभिकीय संकुलों के बनने की संभावना कुछ लिगेंड्स की दो या तीन धातु आयनों से बंधने की क्षमता से निर्धारित होती है। ऐसे लिगैंड्स कहलाते हैं पुल।क्रमश पुलकॉम्प्लेक्स कहलाते हैं। सिद्धांत रूप में, एक-परमाणु पुल भी संभव हैं, उदाहरण के लिए:
वे एक ही परमाणु से संबंधित एकाकी इलेक्ट्रॉन जोड़े का उपयोग करते हैं। पुलों की भूमिका निभाई जा सकती है पॉलीऐटोमिक लिगैंड्स।ऐसे सेतुओं में विभिन्न परमाणुओं से संबंधित असहभाजित इलेक्ट्रॉन युग्मों का उपयोग किया जाता है। पॉलीएटोमिक लिगैंड।
ए.ए. ग्रिनबर्ग और एफ.एम. फिलिनोव ने रचना के ब्रिजिंग यौगिकों का अध्ययन किया, जिसमें लिगैंड एक ही धातु के जटिल यौगिकों को बांधता है, लेकिन विभिन्न ऑक्सीकरण अवस्थाओं में। जी तौबे ने उन्हें नाम दिया इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण परिसरों।उन्होंने विभिन्न धातुओं के केंद्रीय परमाणुओं के बीच इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण की प्रतिक्रियाओं की जांच की। रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं के कैनेटीक्स और तंत्र के व्यवस्थित अध्ययन ने निष्कर्ष निकाला है कि दो परिसरों के बीच एक इलेक्ट्रॉन का स्थानांतरण है
परिणामी लिगैंड ब्रिज के माध्यम से आगे बढ़ता है। 2+ और 2+ के बीच एक इलेक्ट्रॉन का आदान-प्रदान एक मध्यवर्ती सेतु परिसर (चित्र 7.5) के निर्माण के माध्यम से होता है। क्लोराइड ब्रिजिंग लिगैंड के माध्यम से इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण होता है, जो 2+ परिसरों के गठन में समाप्त होता है; 2+।
चावल। 7.5.एक मध्यवर्ती बहु-नाभिकीय परिसर में इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण
कई दाता समूहों वाले कार्बनिक लिगैंड के उपयोग के माध्यम से बहु-परमाणु परिसरों की एक विस्तृत विविधता प्राप्त की गई है। उनके गठन की शर्त लिगैंड में दाता समूहों की ऐसी व्यवस्था है जो चेलेट चक्रों को बंद नहीं होने देती है। लिगैंड के लिए केलेट चक्र को बंद करना और साथ ही एक पुल के रूप में कार्य करना असामान्य नहीं है।
इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण का सक्रिय सिद्धांत संक्रमण धातु है जो कई स्थिर ऑक्सीकरण राज्यों को प्रदर्शित करता है। यह टाइटेनियम, लोहा और तांबे के आयनों को आदर्श इलेक्ट्रॉन वाहक गुण देता है। Ti और Fe पर आधारित हेटेरोवैलेंट (HVA) और हेटेरोन्यूक्लियर कॉम्प्लेक्स (HNC) के गठन के विकल्पों का सेट अंजीर में दिखाया गया है। 7.6.
प्रतिक्रिया
प्रतिक्रिया (1) कहा जाता है क्रॉस प्रतिक्रिया।विनिमय प्रतिक्रियाओं में, मध्यवर्ती विषमसंयोजी परिसर होंगे। सभी सैद्धांतिक रूप से संभव परिसरों वास्तव में कुछ शर्तों के तहत समाधान में बनते हैं, जो कि विभिन्न भौतिक-रासायनिक अध्ययनों से साबित होता है।
चावल। 7.6. Ti और Fe युक्त विषमसंयोजी संकुलों और विषम नाभिकीय संकुलों का निर्माण
तरीके। इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण होने के लिए, अभिकारकों को ऊर्जा के करीब राज्यों में होना चाहिए। इस आवश्यकता को फ्रेंक-कोंडोन सिद्धांत कहा जाता है। इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण एक ही संक्रमण तत्व के परमाणुओं के बीच हो सकता है, जो एचडब्ल्यूसी ऑक्सीकरण की विभिन्न डिग्री में होते हैं, या विभिन्न एचजेसी तत्व होते हैं, जिनमें से धातु केंद्रों की प्रकृति अलग होती है। इन यौगिकों को इलेक्ट्रॉन परिवहन परिसरों के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। वे जैविक प्रणालियों में इलेक्ट्रॉनों और प्रोटॉन के सुविधाजनक वाहक हैं। एक इलेक्ट्रॉन के जुड़ने और छोड़ने से परिसर के कार्बनिक घटक की संरचना को बदले बिना केवल धातु के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास में परिवर्तन होता है।इन सभी तत्वों में कई स्थिर ऑक्सीकरण अवस्थाएँ होती हैं (Ti +3 और +4; Fe +2 और +3; Cu +1 और +2)। हमारी राय में, इन प्रणालियों को प्रकृति द्वारा न्यूनतम ऊर्जा लागत के साथ जैव रासायनिक प्रक्रियाओं की प्रतिवर्तीता सुनिश्चित करने की एक अनूठी भूमिका दी गई है। प्रतिवर्ती प्रतिक्रियाओं में ऐसी प्रतिक्रियाएं शामिल होती हैं जिनमें थर्मोडायनामिक और थर्मोकेमिकल स्थिरांक 10 -3 से 10 3 तक होते हैं और G o और के एक छोटे से मूल्य के साथ होते हैं। ई ओप्रक्रियाएं। इन शर्तों के तहत, प्रारंभिक पदार्थ और प्रतिक्रिया उत्पाद तुलनीय सांद्रता में हो सकते हैं। उन्हें एक निश्चित सीमा में बदलते समय, प्रक्रिया की प्रतिवर्तीता प्राप्त करना आसान होता है, इसलिए, जैविक प्रणालियों में, कई प्रक्रियाएं प्रकृति में दोलन (लहर) होती हैं। उपरोक्त जोड़े वाले रेडॉक्स सिस्टम संभावनाओं की एक विस्तृत श्रृंखला को कवर करते हैं, जो उन्हें में मध्यम परिवर्तनों के साथ बातचीत में प्रवेश करने की अनुमति देता है। जानाऔर ई°, कई सबस्ट्रेट्स के साथ।
एचवीए और एचजेए के गठन की संभावना काफी बढ़ जाती है जब समाधान में संभावित ब्रिजिंग लिगैंड होते हैं, यानी। अणु या आयन (एमिनो एसिड, हाइड्रॉक्सी एसिड, कॉम्प्लेक्सोन, आदि) दो धातु केंद्रों को एक साथ जोड़ने में सक्षम हैं। एचडब्ल्यूसी में एक इलेक्ट्रॉन के निरूपण की संभावना परिसर की कुल ऊर्जा में कमी में योगदान करती है।
अधिक वास्तविक रूप से, एचडब्ल्यूसी और एचजेए के गठन के लिए संभावित विकल्पों का सेट, जिसमें धातु केंद्रों की प्रकृति अलग है, अंजीर में देखा गया है। 7.6. एचवीए और एचएनए के गठन और जैव रासायनिक प्रणालियों में उनकी भूमिका का विस्तृत विवरण ए.एन. के कार्यों में माना जाता है। ग्लीबोवा (1997)। Redox जोड़े को संरचनात्मक रूप से एक दूसरे के साथ समायोजित करना चाहिए, तब स्थानांतरण संभव हो जाता है। समाधान के घटकों का चयन करके, कोई उस दूरी को "लंबा" कर सकता है जिस पर एक इलेक्ट्रॉन को कम करने वाले एजेंट से ऑक्सीकरण एजेंट में स्थानांतरित किया जाता है। कणों की एक समन्वित गति के साथ, तरंग तंत्र द्वारा एक इलेक्ट्रॉन को लंबी दूरी पर स्थानांतरित किया जा सकता है। एक "गलियारा" के रूप में एक हाइड्रेटेड प्रोटीन श्रृंखला, आदि हो सकता है। 100A तक की दूरी तक इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण की संभावना अधिक है। "गलियारे" की लंबाई एडिटिव्स (क्षार धातु आयनों, इलेक्ट्रोलाइट्स का समर्थन) द्वारा बढ़ाई जा सकती है। यह एचडब्ल्यूसी और एचजेए की संरचना और गुणों को नियंत्रित करने के क्षेत्र में महान अवसर खोलता है। समाधान में, वे इलेक्ट्रॉनों और प्रोटॉन से भरे एक प्रकार के "ब्लैक बॉक्स" की भूमिका निभाते हैं। परिस्थितियों के आधार पर, वह उन्हें अन्य घटकों को दे सकता है या अपने "भंडार" की भरपाई कर सकता है। उनमें शामिल प्रतिक्रियाओं की प्रतिवर्तीता चक्रीय प्रक्रियाओं में बार-बार भाग लेना संभव बनाती है। इलेक्ट्रॉन एक धातु केंद्र से दूसरे धातु केंद्र में जाते हैं, उनके बीच दोलन करते हैं। जटिल अणु असममित रहता है और रेडॉक्स प्रक्रियाओं में भाग ले सकता है। HWC और HJAC जैविक मीडिया में दोलन प्रक्रियाओं में सक्रिय रूप से शामिल हैं। इस प्रकार की प्रतिक्रिया को ऑसिलेटरी रिएक्शन कहा जाता है।वे एंजाइमेटिक कटैलिसीस, प्रोटीन संश्लेषण और जैविक घटनाओं के साथ अन्य जैव रासायनिक प्रक्रियाओं में पाए जाते हैं। इनमें सेलुलर चयापचय की आवधिक प्रक्रियाएं, हृदय के ऊतकों में गतिविधि की तरंगें, मस्तिष्क के ऊतकों में और पारिस्थितिक तंत्र के स्तर पर होने वाली प्रक्रियाएं शामिल हैं। चयापचय का एक महत्वपूर्ण चरण पोषक तत्वों से हाइड्रोजन का विभाजन है। इस मामले में, हाइड्रोजन परमाणु आयनिक अवस्था में चले जाते हैं, और उनसे अलग हुए इलेक्ट्रॉन श्वसन श्रृंखला में प्रवेश करते हैं और एटीपी के निर्माण के लिए अपनी ऊर्जा छोड़ देते हैं। जैसा कि हमने स्थापित किया है, टाइटेनियम कॉम्प्लेक्सोनेट्स न केवल इलेक्ट्रॉनों के सक्रिय वाहक हैं, बल्कि प्रोटॉन भी हैं। उत्प्रेरक, पेरोक्सीडेस और साइटोक्रोम जैसे एंजाइमों के सक्रिय केंद्र में अपनी भूमिका निभाने के लिए टाइटेनियम आयनों की क्षमता इसकी जटिल गठन की उच्च क्षमता, समन्वित आयन ज्यामिति के गठन, विभिन्न रचनाओं के बहु-परमाणु एचवीए और एचजेए के गठन से निर्धारित होती है। पीएच के एक समारोह के रूप में गुण, संक्रमण तत्व टीआई की एकाग्रता और परिसर के कार्बनिक घटक, उनके दाढ़ अनुपात। यह क्षमता परिसर की चयनात्मकता में वृद्धि में प्रकट होती है
सब्सट्रेट के संबंध में, चयापचय प्रक्रियाओं के उत्पाद, जटिल (एंजाइम) में बांडों की सक्रियता और सक्रिय केंद्र की स्थैतिक आवश्यकताओं के अनुसार सब्सट्रेट के आकार में समन्वय और परिवर्तन के माध्यम से सब्सट्रेट।
इलेक्ट्रॉनों के हस्तांतरण से जुड़े शरीर में विद्युत रासायनिक परिवर्तन कणों के ऑक्सीकरण की डिग्री में परिवर्तन और समाधान में रेडॉक्स क्षमता की उपस्थिति के साथ होते हैं। इन परिवर्तनों में एक बड़ी भूमिका बहुराष्ट्रीय एचवीए और एचएनए परिसरों की है। वे मुक्त मूलक प्रक्रियाओं के सक्रिय नियामक हैं, प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों के उपयोग के लिए एक प्रणाली, हाइड्रोजन पेरोक्साइड, ऑक्सीकरण एजेंट, रेडिकल, और सब्सट्रेट के ऑक्सीकरण में शामिल हैं, साथ ही एंटीऑक्सिडेंट होमियोस्टेसिस को बनाए रखने में, शरीर को ऑक्सीडेटिव से बचाने में शामिल हैं। तनाव।बायोसिस्टम पर उनकी एंजाइमेटिक क्रिया एंजाइमों (साइटोक्रोमेस, सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज, केटेलेस, पेरोक्सीडेज, ग्लूटाथियोन रिडक्टेस, डिहाइड्रोजनेज) के समान होती है। यह सब संक्रमण तत्वों के परिसरों के उच्च एंटीऑक्सीडेंट गुणों को इंगित करता है।
7.14. पाठ और परीक्षाओं के लिए तैयारी की स्व-जांच के लिए प्रश्न और कार्य
1. जटिल यौगिकों की अवधारणा दीजिए। वे दोहरे लवण से कैसे भिन्न होते हैं, और उनमें क्या समानता है?
2. उनके नाम के अनुसार जटिल यौगिकों के सूत्र बनाएं: अमोनियम डाइहाइड्रॉक्सोटेट्राक्लोरोप्लाटिनेट (IV), ट्रायमिनट्रिनिट्रोकोबाल्ट (III), उनकी विशेषताएं दें; आंतरिक और बाहरी समन्वय क्षेत्र को इंगित करें; केंद्रीय आयन और इसके ऑक्सीकरण की डिग्री: लिगैंड्स, उनकी संख्या और दांत; कनेक्शनों की प्रकृति। एक जलीय घोल में वियोजन समीकरण और स्थिरता स्थिरांक के लिए व्यंजक लिखिए।
3. जटिल यौगिकों के सामान्य गुण, पृथक्करण, परिसरों की स्थिरता, परिसरों के रासायनिक गुण।
4. परिसरों की प्रतिक्रियाशीलता थर्मोडायनामिक और गतिज स्थितियों की विशेषता कैसे है?
5. टेट्राएमिनो-कॉपर (II) की तुलना में कौन से अमीनो कॉम्प्लेक्स अधिक टिकाऊ होंगे, और कौन से कम टिकाऊ होंगे?
6. क्षार धातु आयनों द्वारा निर्मित मैक्रोसाइक्लिक कॉम्प्लेक्स के उदाहरण दें; डी-तत्व आयन।
7. किस आधार पर परिसरों को केलेटेड के रूप में वर्गीकृत किया जाता है? चेलेट और गैर-चेलेट जटिल यौगिकों के उदाहरण दें।
8. कॉपर ग्लाइसीनेट के उदाहरण का उपयोग करते हुए, इंट्राकॉम्प्लेक्स यौगिकों की अवधारणा दें। एथिलीनडायमिनेटेट्राएसेटिक अम्ल के साथ मैग्नीशियम कॉम्प्लोनेट का सोडियम रूप में संरचनात्मक सूत्र लिखिए।
9. किसी भी बहु-नाभिकीय संकुल का एक योजनाबद्ध संरचनात्मक खंड दीजिए।
10. पॉलीन्यूक्लियर, हेटरोन्यूक्लियर और हेटरोवैलेंट कॉम्प्लेक्स को परिभाषित करें। उनके गठन में संक्रमण धातुओं की भूमिका। इन घटकों की जैविक भूमिका।
11. जटिल यौगिकों में किस प्रकार के रासायनिक बंध पाए जाते हैं?
12. परमाणु कक्षकों के संकरण के मुख्य प्रकारों की सूची बनाएं जो परिसर में केंद्रीय परमाणु पर हो सकते हैं। संकरण के प्रकार के आधार पर परिसर की ज्यामिति क्या है?
13. s-, p- और d-ब्लॉक के तत्वों के परमाणुओं की इलेक्ट्रॉनिक संरचना के आधार पर, जटिल गठन की क्षमता और परिसरों के रसायन विज्ञान में उनके स्थान की तुलना करें।
14. संकुलों और संकुलों को परिभाषित कीजिए। जीव विज्ञान और चिकित्सा में सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले उदाहरण दें। थर्मोडायनामिक सिद्धांत दें, जिस पर केलेशन थेरेपी आधारित है। शरीर से ज़ेनोबायोटिक्स के निष्प्रभावीकरण और उन्मूलन के लिए कॉम्प्लेक्सोनेट्स का उपयोग।
15. मानव शरीर में धातु-लिगैंड होमियोस्टेसिस के उल्लंघन के मुख्य मामलों पर विचार करें।
16. लौह, कोबाल्ट, जस्ता युक्त जैव-सम्मिलित यौगिकों के उदाहरण दीजिए।
17. हीमोग्लोबिन से जुड़ी प्रतिस्पर्धी प्रक्रियाओं के उदाहरण।
18. एंजाइमों में धातु आयनों की भूमिका।
19. बताएं कि कोबाल्ट के लिए कॉम्प्लेक्स लिगैंड्स (पॉलीडेंटेट) के साथ ऑक्सीकरण अवस्था +3 अधिक स्थिर क्यों है, और साधारण लवण, जैसे कि हैलाइड्स, सल्फेट्स, नाइट्रेट्स में, ऑक्सीकरण अवस्था +2 है?
20. कॉपर के लिए ऑक्सीकरण अवस्था +1 तथा +2 अभिलक्षणिक हैं। क्या तांबा इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित कर सकता है?
21. क्या जिंक रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित कर सकता है?
22. पारा के विष के रूप में कार्य करने की क्रियाविधि क्या है?
23. प्रतिक्रिया में अम्ल और क्षार को इंगित करें:
एग्नो 3 + 2एनएच 3 \u003d नं 3।
24. बताएं कि हाइड्रॉक्सीएथिलिडीन डाइफोस्फोनिक एसिड के पोटेशियम-सोडियम नमक, न कि एचईडीपी, का उपयोग दवा के रूप में क्यों किया जाता है।
25. धातु आयनों की मदद से शरीर में इलेक्ट्रॉनों का परिवहन कैसे किया जाता है, जो बायोकोम्पलेक्स यौगिकों का हिस्सा हैं?
7.15. परीक्षण
1. संकुल आयन में केन्द्रीय परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था 2- होती है। के बराबर है:
ए) -4;
बी) +2;
दो में;
घ) +4।
2. सबसे स्थिर जटिल आयन:
ए) 2-, केएन = 8.5x10 -15;
बी) 2-, केएन = 1.5x10 -30;
सी) 2-, केएन = 4x10 -42;
डी) 2-, केएन = 1x10 -21।
3. घोल में 0.1 mol PtCl 4 4NH 3 यौगिक है। AgNO3 के साथ अभिक्रिया करके यह 0.2 mol AgCl अवक्षेप बनाता है। प्रारंभिक पदार्थ को समन्वय सूत्र दें:
ए) सीएल;
बी) सीएल 3;
सी) सीएल 2;
डी) सीएल 4।
4. इसके परिणामस्वरूप बनने वाले संकुलों का आकार कैसा होता है? एसपी 3 डी 2-जी- प्रजनन?
1) टेट्राहेड्रोन;
2) वर्ग;
4) त्रिकोणीय द्विपिरामिड;
5) रैखिक।
5. यौगिक पेंटामाइनक्लोरोकोबाल्ट (III) सल्फेट के लिए सूत्र चुनें:
क) ना 3 ;
6) [सीओसीएल 2 (एनएच 3) 4] सीएल;
सी) के 2 [सह (एससीएन) 4];
डी) एसओ 4;
ई) [सह (एच 2 ओ) 6] सी1 3।
6. पॉलीडेंटेट कौन से लिगैंड हैं?
ए) सी 1 -;
बी) एच 2 ओ;
ग) एथिलीनडायमाइन;
घ) राष्ट्रीय राजमार्ग 3;
ई) एससीएन -।
7. जटिल एजेंट हैं:
ए) इलेक्ट्रॉन जोड़ी दाता परमाणु;
ग) परमाणु- और आयन-इलेक्ट्रॉन जोड़े के ग्राही;
डी) परमाणु- और आयन-इलेक्ट्रॉन जोड़े के दाता।
8. कम से कम जटिल क्षमता वाले तत्व हैं:
जैसा; ग) घ;
बी) पी; घ) एफ
9. लिगैंड हैं:
ए) इलेक्ट्रॉन जोड़ी दाता अणु;
बी) इलेक्ट्रॉन जोड़े के आयन-स्वीकर्ता;
ग) इलेक्ट्रॉन जोड़े के अणु- और आयन-दाता;
डी) अणु- और आयन-इलेक्ट्रॉन जोड़े के स्वीकारकर्ता।
10. परिसर के आंतरिक समन्वय क्षेत्र में संचार:
ए) सहसंयोजक विनिमय;
बी) सहसंयोजक दाता-स्वीकर्ता;
ग) आयनिक;
डी) हाइड्रोजन।
11. सबसे अच्छा कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट होगा:
जटिल यौगिकों को परिसरों के प्रभार के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है: धनायनित - 2+, आयनिक - 3-, तटस्थ - 0;
संरचना और रासायनिक गुणों से: एसिड - एच, बेस - ओएच, लवण - SO4;
लिगैंड्स के प्रकार के अनुसार: हाइड्रोक्सो कॉम्प्लेक्स - के 2, एक्वा कॉम्प्लेक्स - सीएल 3, एसिडो कॉम्प्लेक्स (लिगैंड्स - एसिड आयन) - के 4, मिश्रित प्रकार के कॉम्प्लेक्स - के, सीएल 4।
परिसरों के नाम IUPAC के सामान्य नियमों के अनुसार बनाए गए हैं: उन्हें दाएं से बाएं, लिगैंड्स - अंत के साथ - ओ, आयनों - अंत के साथ - पर पढ़ा और लिखा जाता है। कुछ लिगेंड्स के विशेष नाम हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, अणु - लिगैंड्स H2O और NH3 को क्रमशः एक्वा- और अमाइन कहा जाता है।
जटिल उद्धरण। सबसे पहले, "ओ" के अंत के साथ आंतरिक क्षेत्र के नकारात्मक चार्ज किए गए लिगैंड को कहा जाता है (क्लोरो-, ब्रोमो-, नाइट्रो-, रोडानो-, आदि)। यदि इनकी संख्या एक से अधिक हो तो लिगेंड्स के नाम के आगे अंक di-, tri-, tetra-, penta-, hexa- आदि जोड़ दिए जाते हैं। फिर तटस्थ लिगैंड्स को नाम दिया गया है, पानी के अणु को "एक्वा" कहा जाता है, अमोनिया अणु - "अमाइन"। यदि उदासीन लिगेंड्स की संख्या एक से अधिक है, तो अंकों di-, tri-, tetra-, आदि को जोड़ दिया जाता है।
जटिल यौगिकों का नामकरण
किसी सम्मिश्र यौगिक का नाम लिखते समय उसका सूत्र दाएँ से बाएँ पढ़ा जाता है। विशिष्ट उदाहरणों पर विचार करें:
आयनों परिसरों
धनायन परिसरों
K3 पोटेशियम हेक्सासायनोफेरेट (III)
ना सोडियम टेट्राहाइड्रॉक्सोएल्यूमिनेट
Na3 सोडियम हेक्सानिट्रोकोबाल्टेट (III)
SO4 टेट्राअमाइनकॉपर (II) सल्फेट
Cl3 हेक्साएक्वाक्रोमियम (III) क्लोराइड
OH diamminesilver(I) हाइड्रॉक्साइड
जटिल यौगिकों के नामों में, समान लिगैंड्स की संख्या संख्यात्मक उपसर्गों द्वारा इंगित की जाती है जो लिगैंड्स के नाम के साथ लिखे जाते हैं: 2 - डी, 3 - तीन, 4 - टेट्रा, 5 - पेंटा, 6 - हेक्सा, 7 - हेप्टा, 8 - अष्टक।
ऋणात्मक रूप से आवेशित लिगैंड्स के नाम, विभिन्न अम्लों के ऋणायन, ऋणायन का पूरा नाम (या नाम की जड़) और स्वर-ओ के साथ समाप्त होते हैं। उदाहरण के लिए:
मैं-आयोडो-
एच-हाइड्रिडो-
CO32- कार्बोनेट-
लिगैंड के रूप में कार्य करने वाले कुछ आयनों के विशेष नाम होते हैं:
ओएच-हाइड्रॉक्सो-
S2-थियो-
सीएन-साइनो-
NO-नाइट्रोसो-
NO2-नाइट्रो-
आमतौर पर, तटस्थ लिगैंड्स के नाम में विशेष उपसर्गों का उपयोग नहीं किया जाता है, उदाहरण के लिए: N2H4 - हाइड्राज़िन, C2H4 - एथिलीन, C5H5N - पाइरीडीन।
परंपरा से, लिगैंड्स की एक छोटी संख्या के लिए विशेष नाम छोड़े गए हैं: एच 2 ओ - एक्वा-, एनएच 3 - एमाइन, सीओ - कार्बोनिल, एनओ - नाइट्रोसिल।
धनावेशित लिगेंड्स के नाम -y में समाप्त होते हैं: NO+ - नाइट्रोसिलियम, NO2+ - नाइट्रोयलियम, आदि।
यदि एक तत्व जो एक जटिल एजेंट है, एक जटिल आयन का हिस्सा है, तो प्रत्यय -at तत्व के नाम (रूसी या लैटिन) की जड़ में जोड़ा जाता है और जटिल तत्व के ऑक्सीकरण की डिग्री कोष्ठक में इंगित की जाती है। (उदाहरण उपरोक्त तालिका में दिखाए गए हैं)। यदि एक तत्व जो एक जटिल एजेंट है, एक बाहरी क्षेत्र के बिना एक जटिल कैटिन या एक तटस्थ परिसर का हिस्सा है, तो तत्व का रूसी नाम इसके ऑक्सीकरण राज्य के संकेत के साथ नाम में रहता है। उदाहरण के लिए:- टेट्राकार्बोनिलनिकेल(0)।
कई कार्बनिक लिगैंड्स की एक जटिल रचना होती है, इसलिए, उनकी भागीदारी के साथ परिसरों के सूत्रों को संकलित करते समय, सुविधा के लिए, उनके पत्र पदनामों का उपयोग किया जाता है:
C2O42- oxalato- ox
C5H5N पाइरिडीन py
(NH2)2CO यूरिया यूरिया
NH2CH2CH2NH2 एथिलीनडायमाइन एन
C5H5-cyclopentadienyl-cp
II.1. अवधारणा और परिभाषा।
जटिल यौगिक अकार्बनिक यौगिकों के सबसे असंख्य वर्ग हैं। इन यौगिकों की संक्षिप्त और विस्तृत परिभाषा देना कठिन है। जटिल यौगिकों को समन्वय यौगिक भी कहा जाता है। समन्वय यौगिकों के रसायन विज्ञान में, कार्बनिक और अकार्बनिक रसायन परस्पर जुड़े हुए हैं।
19वीं शताब्दी के अंत तक, जटिल यौगिकों का अध्ययन विशुद्ध रूप से वर्णनात्मक था। 1893 स्विस केमिस्ट अल्फ्रेड वर्नर ने समन्वय सिद्धांत बनाया। इसका सार इस प्रकार है: जटिल यौगिकों में परमाणुओं या परमाणुओं के समूहों की एक सही ज्यामितीय व्यवस्था होती है, जिसे लिगैंड या जोड़ कहा जाता है, केंद्रीय परमाणु के आसपास - कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट।
इस प्रकार, जटिल यौगिकों का रसायन विज्ञान एक केंद्रीय कण से बने आयनों और अणुओं का अध्ययन करता है और इसके चारों ओर समन्वित लिगैंड होते हैं। केंद्रीय कण, कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट और इससे सीधे जुड़े लिगैंड कॉम्प्लेक्स के आंतरिक क्षेत्र का निर्माण करते हैं। अकार्बनिक लिगैंड के लिए, अक्सर, उनकी संख्या केंद्रीय कण की समन्वय संख्या के साथ मेल खाती है। इस प्रकार, समन्वय संख्या परिसर में केंद्रीय परमाणु से जुड़े तटस्थ अणुओं या आयनों (लिगैंड्स) की कुल संख्या है।
आंतरिक गोले के बाहर के आयन जटिल यौगिक के बाहरी गोले का निर्माण करते हैं। सूत्रों में, आंतरिक गोला वर्गाकार कोष्ठकों में संलग्न है।
के 4 4- - आंतरिक क्षेत्र या जटिल आयन
जटिल आयन समन्वय
जटिल एजेंट हैं:
1) सकारात्मक धातु आयन (आमतौर पर डी-तत्व): Ag +, Fe 2+, Fe 3+, Cu 2+, Al 3+, Co 3+; और अन्य (आयन-कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट)।
2) कम बार - डी-तत्वों से संबंधित तटस्थ धातु परमाणु: (Co, Fe, Mn, आदि)
3) अलग-अलग सकारात्मक ऑक्सीकरण राज्यों के साथ गैर-धातुओं के कुछ परमाणु - बी +3, सी +4, पी +5, आदि।
लिगैंड हो सकते हैं:
1) ऋणात्मक रूप से आवेशित आयन (OH - , Hal - , CN - सायनो समूह, SCN - थियोसायनो समूह, NH 2 - अमीनो समूह, आदि)
2) ध्रुवीय अणु: एच 2 ओ (लिगैंड का नाम "एक्वा" है), एनएच 3 ("अमाइन"),
सीओ ("कार्बोनिल")।
इस प्रकार, जटिल यौगिक (समन्वय यौगिक) जटिल रासायनिक यौगिक होते हैं जिनमें एक निश्चित ऑक्सीकरण अवस्था (या एक निश्चित वैलेंस के साथ) और संबंधित लिगैंड में केंद्रीय परमाणु द्वारा गठित जटिल आयन होते हैं।
II.2। वर्गीकरण
I. लिगैंड्स की प्रकृति से:
1. एक्वा कॉम्प्लेक्स (एच 2 ओ)
2. हाइड्रोक्सो कॉम्प्लेक्स (OH)
3. अमाइन कॉम्प्लेक्स (एनएच 3) - अमोनियाट्स
4. एसिड कॉम्प्लेक्स (एसिड अवशेषों के साथ - सीएल -, एससीएन -, एस 2 ओ 3 2- और अन्य)
5. कार्बोनिल कॉम्प्लेक्स (CO)
6. कार्बनिक लिगैंड्स वाले कॉम्प्लेक्स (एनएच 2-सीएच 2-सीएच 2-एनएच 2, आदि)
7. अनियन हैलोजनेट्स (ना)
8. अमीनो कॉम्प्लेक्स (एनएच 2)
द्वितीय. सम्मिश्र आयन के आवेश के अनुसार:
1. धनायनित प्रकार - जटिल आयन आवेश - धनात्मक
2. आयनिक प्रकार - संकुल आयन का आवेश ऋणात्मक होता है।
एक जटिल यौगिक की सही वर्तनी के लिए, केंद्रीय परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था, उसकी समन्वय संख्या, लिगैंड्स की प्रकृति और जटिल आयन के आवेश को जानना आवश्यक है।
II.3। समन्वय संख्या को परिसर में तटस्थ अणुओं या आयनों (लिगैंड्स) और केंद्रीय परमाणु के बीच σ-बंधों की संख्या के रूप में परिभाषित किया जा सकता है।
कोऑर्डिनेशन नंबर का मान मुख्य रूप से कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के इलेक्ट्रॉन शेल के आकार, चार्ज और संरचना से निर्धारित होता है। सबसे सामान्य समन्वय संख्या 6 है। यह निम्नलिखित आयनों के लिए विशिष्ट है: Fe 2+ , Fe 3+ , Co 3+ , Ni 3+ , Pt 4+ , Al 3+ , Cr 3+ , Mn 2+ , एसएन 4+।
के 3, ना 3, क्ल 3
हेक्सासायनोफेरेट (III) हेक्सानिट्रोकोबाल्टेट (III) हेक्साएक्वाक्रोमियम (III) क्लोराइड
पोटेशियम सोडियम
समन्वय संख्या 4 2-आवेशित आयनों और एल्यूमीनियम या सोने में पाई जाती है: Hg 2+, Cu 2+, Pb 2+, Pt 2+, Au 3+, Al 3+।
(ओएच) 2 - टेट्रामाइन कॉपर (II) हाइड्रॉक्साइड;
ना 2 - सोडियम टेट्राहाइड्रॉक्सोक्यूप्रेट (II)
के 2 - पोटेशियम टेट्राआयोडोमर्क्यूरेट (द्वितीय);
एच हाइड्रोजन टेट्राक्लोरोऑरेट (III) है।
अक्सर समन्वय संख्या को जटिल आयन के ऑक्सीकरण अवस्था के दोगुने के रूप में परिभाषित किया जाता है: Hg 2+ , Cu 2+ , Pb 2+ के लिए समन्वय संख्या 4 है; Ag +, Cu + - की समन्वय संख्या 2 है।
यह निर्धारित करने के लिए कि आंतरिक या बाहरी क्षेत्र में तत्वों का स्थान है, गुणात्मक प्रतिक्रियाएं करना आवश्यक है। उदाहरण के लिए, K 3-हेक्सासायनोफेरेट (III) पोटेशियम। यह ज्ञात है कि लौह आयन (+3) लोहे के थायोसाइनेट (थियोसाइनेट) के साथ गहरा लाल रंग बनाता है, लौह थियोसाइनेट (+3) का आयन।
Fe 3+ +3 NH 4 SCN Fe (SCN) 3 + 3NH 4 +
जब पोटेशियम हेक्सासायनोफेरेट (III) के घोल में अमोनियम या पोटेशियम थायोसाइनेट का घोल मिलाया जाता है, तो कोई रंग नहीं देखा जाता है। यह पर्याप्त मात्रा में समाधान में Fe 3+ लौह आयनों की अनुपस्थिति को इंगित करता है। केंद्रीय परमाणु एक सहसंयोजक ध्रुवीय बंधन (बंधन निर्माण के दाता-स्वीकर्ता तंत्र) द्वारा लिगैंड से बंधे होते हैं, इसलिए आयन विनिमय प्रतिक्रिया नहीं होती है। इसके विपरीत, बाहरी और आंतरिक गोले आयनिक बंधन से जुड़े होते हैं।
II.4। कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट की इलेक्ट्रॉनिक संरचना के दृष्टिकोण से जटिल आयन की संरचना।
आइए टेट्राअमाइन कॉपर (II) धनायन की संरचना का विश्लेषण करें:
ए) तांबे के परमाणु का इलेक्ट्रॉनिक सूत्र:
2 8 18 1 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
ख) Cu 2+ धनायन का इलेक्ट्रॉनिक सूत्र:
Cu 2+)))) ↓ 4p 0
4s o:NH3:NH3:NH3:NH3
CuSO 4 + 4: NH 3 -à SO 4
एसओ 4 à 2+ + एसओ 4 2-
आयोनिक बंध
सीओवी संबंध
दाता-स्वीकर्ता तंत्र के अनुसार।
आत्म-समाधान के लिए व्यायाम:
एल्गोरिथम के अनुसार जटिल आयन 3- की संरचना बनाएं:
क) लोहे के परमाणु का इलेक्ट्रॉनिक सूत्र लिखिए;
बी) Fe 3+ आयरन आयन का इलेक्ट्रॉनिक सूत्र लिखें, 4s सबलेवल से इलेक्ट्रॉनों को हटाकर और 3d सबलेवल से 1 इलेक्ट्रॉन को हटा दें;
c) आयन के इलेक्ट्रॉनिक सूत्र को फिर से लिखना, 3d सबलेवल के इलेक्ट्रॉनों को इस सबलेवल की कोशिकाओं में जोड़कर उत्तेजित अवस्था में स्थानांतरित करना
d) 3डी, 4एस, 4पी - सबलेवल्स पर सभी फ्री सेल की संख्या गिनें
ई) साइनाइड आयनों को सीएन - उनके नीचे रखें और आयनों से खाली कोशिकाओं तक तीर खींचें।
II.5. कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट और कॉम्प्लेक्स आयन के चार्ज का निर्धारण:
1. सम्मिश्र आयन का आवेश विपरीत चिह्न वाले बाहरी गोले के आवेश के बराबर होता है; यह कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट और सभी लिगैंड्स के चार्ज के योग के बराबर भी है।
के 2 +2+ (- 1) 4 \u003d एक्स एक्स \u003d -2
2. सम्मिश्रण कारक का आवेश लिगैंड्स और बाहरी गोले (विपरीत चिह्न के साथ) के आवेशों के बीजगणितीय योग के बराबर होता है।
सीएल एक्स +0 2 + (-1) 2 = 0; एक्स=2-1=+1
एसओ 4 एक्स + 4 0 -2 \u003d 0 एक्स \u003d +2
3. केंद्रीय परमाणु का आवेश जितना अधिक होगा और लिगैंड का आवेश जितना छोटा होगा, समन्वय संख्या उतनी ही अधिक होगी।
II.6। नामपद्धति।
जटिल यौगिकों को नाम देने के कई तरीके हैं। हम केंद्रीय परमाणु की संयोजकता (या ऑक्सीकरण अवस्था) का उपयोग करके एक सरल को चुनते हैं
II.6.1. धनायनित प्रकार के जटिल यौगिकों के नाम:
जटिल यौगिक धनायनित प्रकार के होते हैं यदि सम्मिश्र आयन का आवेश धनात्मक हो।
जटिल यौगिकों का नामकरण करते समय:
1) सबसे पहले, समन्वय संख्या को ग्रीक उपसर्गों (हेक्सा, पेंटा, तीन) का उपयोग करके कहा जाता है;
2) फिर, अंत "ओ" के अतिरिक्त के साथ चार्ज किए गए लिगैंड;
3) फिर, तटस्थ लिगैंड्स ("ओ" को समाप्त किए बिना);
4) जननात्मक मामले में रूसी में एक कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट, इसकी वैलेंस या ऑक्सीकरण अवस्था को इंगित किया जाता है और उसके बाद आयन कहा जाता है। अमोनिया - लिगैंड को "ओ" के बिना "अमीन" कहा जाता है, पानी - "एक्वा"
SO 4 टेट्राअमाइन कॉपर (II) सल्फेट;
Cl डायमाइन सिल्वर (I) क्लोराइड;
सीएल 3 - हेक्सायोडोकोबाल्ट (III) क्लोराइड;
Cl - ऑक्सालाटोपेंट एक्वा एल्युमिनियम (III) क्लोराइड
(ओकालेट ऑक्सालिक एसिड का दोगुना चार्ज किया गया आयन है);
सीएल 3 - हेक्साएक्वा आयरन (III) क्लोराइड।
II.6.2. आयनिक प्रकार के जटिल यौगिकों का नामकरण।
इसे धनायन, समन्वय संख्या, लिगैंड्स और फिर कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट - केंद्रीय परमाणु कहा जाता है। कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट को लैटिन में "एट" के अंत के साथ नाममात्र मामले में बुलाया जाता है।
के 3 - पोटेशियम हेक्साफ्लोरोफेरेट (एसएच);
ना 3 - सोडियम हेक्सानिट्रोकोबाल्टेट (III);
NH 4 -अमोनियम डाइथियोसायनोडिकारबोनील मर्क्यूरेट (I)
न्यूट्रल कॉम्प्लेक्स :- आयरन पेंटाकार्बोनिल।
स्वतंत्र समाधान के लिए उदाहरण और कार्य
उदाहरण 1. निम्नलिखित जटिल यौगिकों को वर्गीकृत, पूर्ण रूप से चिह्नित करें और नाम दें: ए) के 3 -; बी) सीएल; में) ।
समाधान और उत्तर:
1) K 3 - 3 आयन K + - बाहरी क्षेत्र, इसका कुल आवेश +3, 3 - - आंतरिक क्षेत्र है, इसका कुल आवेश बाहरी क्षेत्र के आवेश के बराबर है, जो विपरीत चिन्ह के साथ लिया गया है - (3-)
2) आयनिक प्रकार का एक जटिल यौगिक, क्योंकि आंतरिक क्षेत्र का आवेश ऋणात्मक होता है;
3) सेंट्रल एटम - कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट - सिल्वर आयन एजी +
4) लिगैंड्स - थायोसल्फ्यूरिक एसिड एच 2 एस 2 ओ 3 के दो डबल चार्ज अवशेष, एसिड कॉम्प्लेक्स को संदर्भित करता है
5) इस मामले में, एक अपवाद के रूप में, कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट की समन्वय संख्या 4 है (दो एसिड अवशेषों में 4 वैलेंस - 4 हाइड्रोजन के बिना बांड हैं);
6) कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट का प्रभार +1 है:
के 3: +1 3 + एक्स + (-2) 2 \u003d 0 एक्स \u003d +1
7) नाम:- पोटैशियम डाइथियोसल्फेट अर्जेंटेट (I).
1) Cl - 1 आयन - Cl - - बाहरी गोला, इसका कुल आवेश -1, - - आंतरिक गोला है, इसका कुल आवेश बाहरी गोले के आवेश के बराबर है, विपरीत चिन्ह से लिया गया है - (3+)
2) धनायनी प्रकार का एक जटिल यौगिक, क्योंकि आंतरिक गोले का आवेश धनात्मक होता है।
3) केंद्रीय परमाणु - जटिल एजेंट - कोबाल्ट आयन सह, हम इसके चार्ज की गणना करते हैं:
: एक्स + 0 4 + (-1) 2 = +1 à एक्स = 0 +2 +1 = +3
4) मिश्रित प्रकार का एक जटिल यौगिक, क्योंकि इसमें विभिन्न लिगैंड होते हैं; एसिड कॉम्प्लेक्स (सीएल - हाइड्रोक्लोरिक एसिड अवशेष) और अमाइन कॉम्प्लेक्स - अमोनिया (एनएच 3 - अमोनिया-न्यूट्रल कंपाउंड)
6) नाम है डाइक्लोरोटेट्राममाइनकोबाल्ट (III) क्लोराइड।
1) - कोई बाहरी गोला नहीं
2) तटस्थ प्रकार का एक जटिल यौगिक, क्योंकि आंतरिक गोले का आवेश = 0.
3) केंद्रीय परमाणु - जटिल एजेंट - टंगस्टन परमाणु,
इसका चार्ज = 0
4) कार्बोनिल कॉम्प्लेक्स, चूंकि लिगैंड एक तटस्थ कण है - कार्बोनिल - सीओ;
5) कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट की समन्वय संख्या 6 है;
6) नाम:- हेक्साकार्बोनिलटंगस्टन
कार्य 1. जटिल यौगिकों का वर्णन करें:
क) ली 3 करोड़ (ओएच) 6]
बी) मैं 2
ग) [पं क्ल 2 (एनएच 3) 2] और उन्हें नाम दें।
कार्य 2. जटिल यौगिकों के नाम लिखिए: NO 3,
के 3, ना 3, एच, फे 3 [सीआर (सीएन) 6] 2
रसायन विज्ञान परीक्षण - जटिल यौगिक - तत्काल! और सबसे अच्छा जवाब मिला
निक से उत्तर [गुरु]
कुछ प्रश्न गलत तरीके से सेट किए गए हैं, उदाहरण के लिए 7,12,27। इसलिए, उत्तरों में आरक्षण है।
1. +2 सम्मिश्र आयन में संकुलन कारक की समन्वय संख्या क्या है?
6 पर
2. 2+ सम्मिश्र आयन में सम्मिश्रण एजेंट की समन्वय संख्या क्या है?
बी) 6
3. कॉम्प्लेक्स आयन 2+ . में कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट की समन्वय संख्या क्या है
बी 4
4. + सम्मिश्र आयन में Сu²+ की समन्वय संख्या क्या है?
बी 4
5. सम्मिश्र आयन में सम्मिश्र एजेंट की समन्वय संख्या क्या है: +4?
बी) 6
6. जटिल यौगिक K4 . में केंद्रीय आयन का आवेश ज्ञात कीजिए
बी) +2
7. सम्मिश्र आयन का आवेश क्या होता है?
बी) +2 - यदि हम मानते हैं कि जटिल एजेंट Сu (II) है
8. लौह लवणों में से, जटिल लवण ज्ञात कीजिए:
ए) K3
9. 2+ सम्मिश्र आयन में Pt4+ की समन्वय संख्या क्या है?
ए) 4
10. सम्मिश्र आयन K, का आवेश ज्ञात कीजिए।
बी) +2
11. कौन सा अणु टेट्राएमाइन कॉपर (II) डाइक्लोराइड नाम से मेल खाता है?
बी) Cl2
12. सम्मिश्र आयन का आवेश क्या होता है?
डी) +3 - अगर हम मानते हैं कि जटिल एजेंट सीआर (III) है
13. तांबे के लवण (II) के बीच, जटिल नमक निर्धारित करें:
बी) K2
14. सम्मिश्र आयन + में Co3+ की समन्वय संख्या क्या है?
बी) 6
15. कॉम्प्लेक्स कंपाउंड K3 में कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट का चार्ज निर्धारित करें?
डी) +3
16. कौन सा अणु पोटेशियम टेट्राआयोडोहाइड्रेट (II) नाम से मेल खाता है?
ए) K2
17. एक सम्मिश्र आयन का आवेश क्या होता है?
दो में
18. निकेल (II) लवण के बीच, जटिल नमक निर्धारित करें:
बी) SO4
19. -3 सम्मिश्र आयन में Fe3+ की समन्वय संख्या क्या है?
6 पर
20. कॉम्प्लेक्स कंपाउंड K3 में कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट का चार्ज निर्धारित करें?
बी) +3
21. कौन सा अणु सिल्वर (I) डायमाइन क्लोराइड नाम से मेल खाता है?
बी) क्लू
22. K4 सम्मिश्र आयन का आवेश क्या है?
बी 4
23. जिंक लवणों में से, सम्मिश्र लवण ज्ञात कीजिए
बी) Na2
24. 4+ सम्मिश्र आयन में Pd4+ की समन्वय संख्या क्या है?
डी) 6
25. कॉम्प्लेक्स कंपाउंड H2 में कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट का चार्ज निर्धारित करें?
बी) +2
26. कौन सा अणु पोटेशियम हेक्सासायनोफेरेट (II) नाम से मेल खाता है?
डी) K4
27. एक सम्मिश्र आयन का आवेश क्या होता है?
डी) -2 - अगर हम मानते हैं कि कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट Co (II) है
27. क्रोमियम (III) के यौगिकों में से, जटिल यौगिक का निर्धारण करें
सी) [सीआर (एच 2 ओ) 2 (एनएच 3) 4] सीएल 3
28. NO3 सम्मिश्र आयन में कोबाल्ट (III) की समन्वय संख्या क्या है?
बी) 6
29. जटिल यौगिक Cl2 . में संकुलन कारक का आवेश ज्ञात कीजिए
ए) +3
30. कौन सा अणु सोडियम टेट्राआयोडोपलाडेट (II) नाम से मेल खाता है?
डी) Na2
उत्तर से जेम्स बॉन्ड[नौसिखिया]
बाप रे बाप
उत्तर से बिल्ली का बच्चा...[गुरु]
#30 नवीनतम
समस्या 723.
जटिल लवणों के नाम बताइए: Cl, (NO 3) 2, CNBr, NO 3, Cl, K 4, (NH 4) 3, Na 2, K 2, K 2। K2.
फेसला:
सी - क्लोरोट्रियममाइनक्वापैलेडियम (द्वितीय) क्लोराइड;
(नं 3 ) 2 - टेट्रामाइन कॉपर (आई) नाइट्रेट;
सीएनबी - टेट्राएमिनेडियाक्वाकोबाल्ट(II) साइनोब्रोमाइड;
सं 3 - सल्फेटोपेंटाअमाइनकोबाल्ट (III) नाइट्रेट;
Cl क्लोरोटेट्रामाइन पैलेडियम (II) क्लोराइड है;
के 4 - हेक्सासायनोफेरेट (द्वितीय) पोटेशियम;
(एनएच 4 ) 3 - अमोनियम हेक्साक्लोरोरोहोडिनेट (द्वितीय);
ना 2 - सोडियम टेट्राआयोडोपलाडिनेट (II);
के 2 - टेट्रानिट्राटोडियामाइनकोबाल्टेट (II) पोटेशियम;
के 2 - पोटेशियम क्लोरोपेंटाहाइड्रॉक्सोप्लाटिनेट (चतुर्थ);
के 2 - पोटेशियम टेट्रासायनोक्यूप्रिएट (II)।
समस्या 724।
निम्नलिखित जटिल यौगिकों के समन्वय सूत्र लिखिए: क) पोटैशियम डाइसायनोअर्जेन्टेट; बी) पोटेशियम हेक्सानिट्रोकोबाल्टेट (III); सी) हेक्सैमाइन निकल (द्वितीय) क्लोराइड; डी) सोडियम हेक्सासायनोक्रोमेट (III); ई) हेक्सामाइनकोबाल्ट (III) ब्रोमाइड; च) टेट्राअमाइन कार्बोनेट क्रोमियम (III) सल्फेट, छ) डाइक्वेटेट्रामाइन निकल (II) नाइट्रेट; ज) मैग्नीशियम ट्राइफ्लोरोहाइड्रॉक्सोबेरीलेट।
फेसला:
ए) के - पोटेशियम डाइसायनोअर्जेंटेट;
बी) के 3 - पोटेशियम हेक्सानिट्रोकोबाल्टेट (III);
सी) सीएल - हेक्सामाइन निकल (द्वितीय) क्लोराइड;
डी) ना 3 - सोडियम हेक्सासायनोक्रोमेट (III);
ई) सीएल 3 - हेक्सामाइनकोबाल्ट (III) ब्रोमाइड;
ई) एसओ 4 2- - टेट्रामाइन कार्बोनेट क्रोमियम (III) सल्फेट;
छ) (नं 3) 2 - डाइक्वेटेट्रामाइन निकेल (II) नाइट्रेट;
ज) एमजी मैग्नीशियम ट्राइफ्लोरोहाइड्रॉक्सोबेरीलेट।
समस्या 725.
निम्नलिखित विद्युत उदासीन जटिल यौगिकों के नाम लिखिए: , , , , ।
फेसला:
, - टेट्राएक्वाफॉस्फेटक्रोमियम;
- डायरोडानोडायमाइन कॉपर;
- डाइक्लोरोडायहाइड्रॉक्सिलमाइन पैलेडियम;
- ट्रिनिट्रोट्रियमिनरोडियम;
- टेट्राक्लोरोडियामाइनप्लैटिनम।
समस्या 726.
सूचीबद्ध जटिल गैर-इलेक्ट्रोलाइट्स के सूत्र लिखें: ए) टेट्रामाइन फॉस्फेटोक्रोम; बी) डायमिनेडिक्लोरोप्लाटिनम; सी) ट्रायमिन्ट्रीक्लोरोकोबाल्ट; डी) डायमिनेटेट्राक्लोरोप्लाटिनम। प्रत्येक कॉम्प्लेक्स में कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के ऑक्सीकरण की डिग्री का संकेत मिलता है।
फेसला:
ए) - टेट्रामाइन फॉस्फेटोक्रोम। Cr चार्ज (x), NH 3 - (0), PO 4 - (-3) है। इसलिए, यह देखते हुए कि कण आवेशों का योग (o) है, हम क्रोमियम का आवेश पाते हैं: x + 4(0) + (-3) = 0; एक्स = +3। ऑक्सीकरण की डिग्रीक्रोमा +3 है।
बी) - डायमिनेडिक्लोरोप्लाटिनम। Pt का आवेश (x), NH 3 - (0), Cl - (-1) है। इसलिए, यह देखते हुए कि कण आवेशों का योग (0) है, हम प्लेटिनम का आवेश पाते हैं: x +4(0) + 2(-1) = 0; एक्स = +2। ऑक्सीकरण की डिग्रीप्लेटिनम +2 है।
ग) - ट्रायमिन्ट्रीक्लोरोकोबाल्ट। Co का आवेश (x), NH 3 - (0), Cl - (-1) है। इसलिए, यह देखते हुए कि कण आवेशों का योग (o) है, हम कोबाल्ट का आवेश ज्ञात करते हैं: x + 3(0) + 3(-1) = 0; एक्स = +3। ऑक्सीकरण की डिग्रीकोबाल्ट +3 है।
डी) - डायमिनेटेट्राक्लोरोप्लाटिनम। Pt का आवेश (x), NH 3 - (0), Cl - (-1) है। इसलिए, यह देखते हुए कि कण आवेशों का योग (0) है, हम प्लेटिनम का आवेश पाते हैं: x +4(0) + 4(-1) = 0; एक्स = +4। ऑक्सीकरण की डिग्रीप्लेटिनम +2 है।
समस्या 727.
पीले और लाल रक्त लवण के रासायनिक नाम पोटेशियम हेक्सासायनोफेरेट (II) और पोटेशियम हेक्सासायनोफेरेट (III) हैं। इन लवणों के सूत्र लिखिए।
फेसला:
के 4 - पोटेशियम हेक्सासायनोफेरेट (II) (पीला रक्त नमक);
के 3 - पोटेशियम हेक्सासायनोफेरेट (III) (लाल रक्त नमक)।
समस्या 728.
ईंट लाल क्रिस्टल गुलाब का नमकसूत्र Cl 3 द्वारा व्यक्त की गई एक रचना है, बैंगनी नमक- रचना Cl 2 के क्रिमसन-लाल क्रिस्टल। इन लवणों के रासायनिक नाम लिखिए।
फेसला:
ए) रोजसोलसीएल 3 को एक्वापेंटैमाइनकोबाल्ट (III) क्लोराइड कहा जाता है।
बी) पुरपुरेसोल Cl2 को एक्वापेंटैमाइनकोबाल्ट (II) क्लोराइड कहा जाता है।
