Комплексные соединения кобальта (III). Синтез, свойства и применение

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ХИМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ КОБАЛЬТА(III). СИНТЕЗ, СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ

Курсовая работа

Русецкого Кирилла Сергеевича

студента 1 курса,
специальность
«научно-производственная
деятельность»

Научный руководитель:

кандидат химических наук,

доцент Е.И. Василевская

Минск, 2019

Введение

Координационные или комплексные соединения кобальта многочисленны и сравнительно хорошо изучены. Их общее число значительно превосходит количество простых солей этого же металла. Одних только координационных соединений трехвалентного кобальта известно к настоящему времени несколько тысяч. Они приобрели особенно важную роль, так как явились первыми комплексными соединениями, полученными синтетическим путем и послужили основой для разработки современных теоретических представлений в данной области.

В начале 19 века впервые Вернером был установлен тот факт, что соли трехвалентного кобальта, малоустойчивые сами по себе, способны присоединять до шести молекул аммиака, образуя достаточно стабильный радикал – гексаммин. Подробно соединения подобного рода начали изучаться в пятидесятых годах 19 века, а в начале 20 века А. Вернер создал координационную теорию, сохранившую свое значение до наших дней. Сущность ее заключается в том, что молекулы комплексного соединения содержат в центре атом соответствующего металла (например, кобальта), а вокруг него – на плоскости ли в пространстве – располагаются лиганды – заместители внутренней сферы (например, молекулы аммиака). При этом центральный атом проявляет не только главную, но и побочную валентность, а их суммарное значение определяет предельное число присоединенных лигандов и называется координационным числом атома-комплексообразователя.

Глава 1. Комплексные соединения кобальта в различных степенях окисления

У металлического кобальта в возрастающей степени идет заполнение электронами 3d-зоны, в то время как степень заполнения 4s-зоны ниже, чем у изолированных атомов.

Кобальт в своих соединениях не достигает степени окисления, соответствующей номеру группы. Наиболее устойчивы степени окисления +2 и +3. Во многих соединениях кобальта он имеет степень окисления +2 (d7); степень окисления +3(d6) характерна главным образом для комплексных соединений кобальта, которые имеют сходство с комплексами хрома(III). Реакции соединений кобальта в своем большинстве определяются склонностью этих металлов к изменению степени окисления и их способностью к комплексообразованию.