Химия

 


 

Производство

Сырье и энергия
Сера и серная кислота
Связанный азот
Удобрения и химикаты
Силикаты
Кислоты щелочи хлор
Металлы
Алюминий
Чугун и сталь
Полупроводники
Топливо
Органический синтез
Синтетические соединения
История химии



Яндекс.Метрика

Внутрисферные превращения лигандов

В последние годы возникло новое перспективное направление развития координационной химии — внутримолекулярный синтез, основанный на внутрисферном превращении лигандов. В связи с проблемой фиксации азота и превращения его в аммиак большое значение приобрели исследования внутрисферных преобразований неорганических лигандов (NH3, N2H4, NH2OH, NO2, NO+<"> и др.).
Еще в 1929 г. И. И. Черняев при действии водорода in statu nascendi на нитротриаммин платины [(NH^gNOaPt]24" восстановил нитрогруппу до аммиака без разрыва связи металл— лиганд. В 1969 г, реакция диазотации между внутрисфер-ной нитрогруппой и ионом аммония была использована для синтеза комплексных соединений платины с мостиковым молекулярным азотом: K2|Pt2N2(N02)4(0H)4(NH3)2] • Н20, K2[Pt2N2(N02)6(C104)2(NH3)2] • 2НС104, в которых связь между атомами азота линейной группировки
Pt-N =N-Pt
является промежуточной между двойной и тройной. В 1972— 1973 гг. получены комплексы с молекулярным азотом: [Os(NH3)4N2CO]Cl2,[Ru(NH3)5(N2)]2+.
В 1972—1974 гг. были обнаружены эффективные системы, способные активировать азот'. Они включают соединение молибдена которое играет роль катализатора, и сильный химическии восстановитель (соли хрома (II), титана (III), ванадия (II) и др.). Ионы трехвалентного молибдена и двухвалентного ванадия в водных растворах восстанавливают молекулярный азот:
4V2+ + N2 + 4Н20 — 4V3+ + N2H4 + 40 Н~
В этой реакции четыре элеггоона от ванадия и четыре протона от воды переходят к молекуле азота и образуют гидразин. Только при образовании комплекса, когда происходит обобщение орбиталей молекулярного азота и ванадия, создается возможность одновременного переноса нескольких электронов. Предполагается, что активация азота происходит в биядерном комплексе, содержащем два атома молибдена. Во многих отношениях эти системы аналогичны биологической фиксации азота, где в состав нитрогеназы входит молибден, а реакция происходит первично как восстановление азота с промежуточным образованием аммиака.
Большое значение имеют комплексы металлов для фотосинтеза, который за счет солнечной энергии обеспечивает кислородный баланс атмосферы и приводит ежегодно к образованию из углекислого газа и воды 80 млрд. т. органических веществ. В 1917 г. Р. Вилыитеттер показал, что хлорофилл—зеленое красящее вещество растения, играющее большую роль в фотосинтезе, является координационным соединением магния, в котором две главные и две побочные валентности магния направлены к атомам азота:
Строение хлорофилла (а и P) было установлено Г. Фишером с сотрудниками в 1930—1940 гг.
Красящее вещество крови — гемоглобин — координационное соединение, содержащее атом железа, связанный с четырьмя атомами азота четырех пиррольных колец.
В 1958 г. были подведены итоги почти десятилетней работы Д. Ходжкин с сотрудниками по расшифровке структуры витамина В12. Было установлено, что основанием витамина В12 служит комплексное соединение кобальта с азолом. В 60—70-х годах координационная химия азолов приобрела большую актуальность.
Изучение биологически активных комплексов металлов выявило их исключительную роль в процессе жизнедеятельности. Природу и механизм таких процессов, как фотосинтез, дыхание действие биологических мембран, фиксация азота воздуха микроорганизмами, невозможно понять без привлечения координационно-химических представлений.
В настоящее время ведутся интенсивные исследования направленного синтеза биологически активных координационных соединений. Синтезировано, например, комплексное соединение Co(Met)2 (где Met — метионин), которое внедрено в медицинскую практику для лечения лучевой болезни (способствует увеличению белых кровяных шариков). Это соединение имеет октаэдрическое строение.


1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200


Интересное



 

© 2011 Химическая промышленность
Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник.