Координационная химия и кластеры

2023/2024

Статус: Дисциплина общефакультетского пула

Кто читает: Базовая кафедра неорганической химии и материаловедения Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Когда читается: 4 модуль

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Шаповалов Сергей Сергеевич

Язык: русский

Кредиты: 3

Контактные часы: 36

Полная версия программы учебной дисциплины

Аннотация

Современная координационная химия стремительно развивается на стыке неорганической, органической, физической и аналитической химии. Стоит отметить важные результаты в области химии комплексов с азотсодержащими гетероциклами, бетта-дикетонами, основаниями Шиффа, макроциклами и др. Серьезные успехи в этой области химической науки можно отметить по целому ряду направлений: металлокомплексный катализ процессов полимеризации, гидроформилирования и других превращений, синтез металлсодержащих пигментов и красителей, создание оптически активных материалов и сенсоров, материалов для молекулярной электроники. В рамках курса будут рассмотрены фундаментальные основы химии координационных соединений и кластеров переходных металлов, их роль в катализе, в живой природе и медицине. Описаны методические особенности исследования координационных соединений

Цель освоения дисциплины

Формирование у студентов базовых знаний о современном состоянии координационной химии переходных металлов, актуальных проблемах и перспективах развития данной области науки.
Формирование представлений о практическом применении координационных соединений.

Планируемые результаты обучения

обучающийся должен ЗНАТЬ типы координационных соединений.
обучающийся должен ЗНАТЬ основные методы получения и химические свойства различных классов координационных соединений
обучающийся должен ЗНАТЬ основные области применения координационных соединений
обучающийся должен УМЕТЬ связывать номенклатуру и строение координационных соединений.
обучающийся должен УМЕТЬ оценить взаимное влияние лигандов во внутренней сфере координационных соединений.
обучающийся должен УМЕТЬ оценить окислительно-восстановительные и кислотно-основные свойства координационных соединений.

Содержание учебной дисциплины

Координационная теория Вернера. Строение координационных соединений. Координационные полиэдры.
Номенклатура координационных соединений
Типы координационных соединений
Изомерия координационных соединений
Правило циклов Чугаева
Лиганды в координационных соединениях. Вода и гидроксил-ион. Амины. Органические нитрилы. N-оксиды аминов. Нитрозильные комплексы. Цианидный лиганд. Галогенидные лиганды. Сероводород и его депротонированные формы. Халькогенидные комплексы.
Взаимное влияние лигандов во внутренней сфере координационных соединений.
Механизмы реакций координационных соединений.
Кислотно-основные свойства координационных соединений.
Равновесия в растворах координационных соединений.
Окислительно-восстановительные свойства координационных соединений.
Реакционная способность координированных лигандов.
Твердофазные термические превращения координационных соединений.
Связь металл-металл. Кластеры металлов.
Применение координационных соединений.
Установление химической индивидуальности комплексов.

Элементы контроля

Контрольные работы
проводится две контрольные работы с равным весовым коэффициентом
Экзамен

Промежуточная аттестация

2023/2024 4th module
0.6 * Контрольные работы + 0.4 * Экзамен

Программа дисциплины