430 likes | 1.15k Views
Chromium. Nickel. Copper. File : 4_1_1.swf. หัวเรื่อง : หน้าเนื้อหา. โลหะทรานซิชั่น. เคมีของธาตุแทรนซิชัน และ สารประกอบโคออร์ดิเนชัน.
E N D
Chromium Nickel Copper File : 4_1_1.swf หัวเรื่อง : หน้าเนื้อหา โลหะทรานซิชั่น เคมีของธาตุแทรนซิชันและสารประกอบโคออร์ดิเนชัน สารประกอบของธาตุทรานซิชั่นซึ่งเป็นธาตุของกลุ่ม D ในตารางธาตุ อาจจะพบลักษณะที่เป็นโลหะบริสุทธิ์ หรือเกิดเป็นสารประกอบที่มีความแตกต่างกันทั้งทางด้านที่เป็นโครงสร้างทางกายภาพและเคมี • แสดงข้อและภาพประกอบความตรงกับเสียงพูด
File : 4_1_2.swf หัวเรื่อง : หน้าเนื้อหา โลหะทรานซิชั่น ธาตุในกล่ม D หรือ ธาตุทานซิชั่น เป็นธาตุที่มีการจัดเรียงอิเล็กตรอนวงนอกสุด อยู่ในชั้น D ออบิทอล มีจำนวนหมู่ทั้งหมดเป็น 10 ดังแสดงในตารางธาตุ • แสดงข้อและภาพประกอบความตรงกับเสียงพูด
File : 4_1_3.swf หัวเรื่อง : หน้าเนื้อหา โลหะทรานซิชั่น โครงสร้างอิเลกตรอนของโลหะทรานซิชันแถวแรก สมบัติต่างๆของธาตุทรานซิชั่นในกรณีที่เป็นโลหะ จะแสดงสมบัติคล้ายคลึงกับโลหะ โดยจะสามารถนำไฟฟ้าได้ และมีจุดเดือดจุดหลอมเหลวสูง ลักษณะเด่นของธาตุทรานซิชั่นอีกประการหนึ่งคือ จะมีเลขออกซิเดชั่นได้หลายค่า • แสดงข้อและภาพประกอบความตรงกับเสียงพูด
File : 4_2_1.swf หัวเรื่อง : หน้าเนื้อหา สมบัติทางกายภาพของธาตุ K ถึงธาตุ Zn สมบัติทางกายภาพของธาตุหมู่ 1 หมู่ 2 และธาตุทรานซิชั่น จากการเปรียบเทียบพบว่า ธาตุทรานซิชั่นจะมีจุดหลอมเหลว จุดเดือด และค่าความหนาแน่นสูงกว่า ธาตุหมู่ 1 และหมู่ 2 • แสดงข้อและภาพประกอบความตรงกับเสียงพูด
File : 4_3 _1..swf หัวเรื่อง : หน้าเนื้อหา ออกซิเดชันสเตทของโลหะทรานซิชั่นแถวแรก กราฟแสดงเลขออกซิเดชั่น เลขออกซิเดชันที่เสถียรที่สุด นักศึกษาสังเกตที่กราฟแสดงตัวเลขออกซิเดชัน จะเห็นตัวเลขสีแดงปรากฏอยู่ในตาราง หมายถึงตัวเลขที่เสถียรที่สุดค่ะ ตัวอย่างแสดงเลขออกซิเดชั่นของธาตุทรานซิชั่นที่มีได้หลายค่าในสำหรับแต่ละอะตอม แต่เลขออกซิเดชั่นที่เสถียรมีเพียงไม่กี่ค่า ดังแสดงในภาพด้วยตัวเลขสีแดง • แสดงข้อและภาพประกอบความตรงกับเสียงพูด • แสดงแอนิเมชั่น เมื่อพูดว่า “เลขออกซิเดชั่นที่เสถียรที่สุด” ให้เกิดเส้นโยงไปหาตัวเลขและปรากฏวงกลมที่เลขนั้น
พลังงานไอออไนเซชันของโลหะแทรนซิชันแถวแรกพลังงานไอออไนเซชันของโลหะแทรนซิชันแถวแรก ค่าพลังงานไอออไนเซชั่นของธาตุทรานซิชั่นมีความแตกต่างกันไม่มากนัก สำหรับกรณีธาตุทรานซิชั่นแถวแรก และมีแนวโน้มสูงขึ้น เมื่ออยู่ในคาบที่ 2 และ 3 • แสดงข้อและภาพประกอบความตรงกับเสียงพูด
File : 4_4 _1.swf หัวเรื่อง : หน้าเนื้อหา พลังงานไอออไนเซชันของโลหะแทรนซิชันแถวแรก 3 2 1 4 5 6 7 8 9 Scandium(Sc) เลือกภาพที่ต้องการทราบชื่อ ลองเปรียบเทียบลักษณะของโลหะของธาตุทรานซิชั่นชนิดต่างๆตามที่พบ ทั้งในรูปสารประกอบและโลหะบริสุทธิ์ • เริ่มพูด ปรากฎภาพทีละภาพจนครบ • นำเมาส์ไปวางบนรูปภาพ แสดงชื่อ และภาพขยายใหญ่ คลิกรูปภาพ แสดงข้อความ ดังนี้ ภาพที่ 1 = Scandium(Sc) ภาพที่ 2 = Titanium (Ti) ภาพที่ 3 = Vanadium (V) ภาพที่ 4 = Chromium (Cr) ภาพที่ 5 = Manganese (Mn) ภาพที่ 6 = Iron (Fe) ภาพที่ 7 = Cobalt (Co) ภาพที่ 8 = Nickel (Ni) ภาพที่ 9 = Copper (Cu)
File : 4_5 _1.swf หัวเรื่อง : หน้าเนื้อหา การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน สารประกอบโคออร์ดิเนชัน (Coordination Compound) • สารประกอบโคออร์ดิเนชั่น ประกอบด้วยไอออนเชิงซ้อน (complex ion) และไอออนที่มีประจุตรงข้าม • ไอออนเชิงซ้อน ประกอบด้วยโลหะที่มีประจุบวกตรงกลาง (central metal cation) เกิดพันธะกับโมเลกุลหรือไอออน ตั้งแต่ 1 ตัวขึ้นไป • ลิแกนด์ (ligand) คือ โมเลกุลหรือไอออนที่ล้อมรอบโลหะที่อยู่ตรงกลาง สารประกอบโคออร์ดิเนชัน โดยทั่วไปนั้น จะประกอบด้วยไอออนเชิงซ้อนและไอออนที่มีประจุตรงข้ามครับ ไอออนเชิงซ้อนจะประกอบไปด้วย โลหะที่มีประจุบวกตรงกลาง ที่ทำให้เกิดพันธะกับโมเลกุลหรือไอออนตั้งแต่ 1 ตัวขึ้นไป โมเลกุลหรือไอออนลบที่ล้อมรอบ อะตอมกลางซึ่งเป็นธาตุทรานซิชั่นที่มีประจุบวก เรียกโลหะไอออนลบเหล่านั้นว่าลิแกนด์ • เริ่มพูด ปรากฎข้อความ bullet ที่ 1 ตรงกับเสียงพูด และภาพที่ยังไม่มีวงกลมสีเขียวและสีแดง • เมื่อพูด “ไอออนเชิงซ้อน...” ปรากฎวงกลมสีแดงกระพริบ และข้อความ bullet ที่ 2 • เมื่อพูด “โมเลกุลหรือ...” ปรากฎวงกลมสีเขียวกระพริบ และข้อความ bullet ที่ 3
File : 4_5 _2.swf การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน สารประกอบโคออร์ดิเนชัน (Coordination Compound) • ลิแกนด์ชนิดโมเลกุลสภาวะที่เป็นกลางทางประจุ เช่น น้ำ แอมโมเนีย และคาร์บอนมอนออกไซด์ มีอิเลกตรอนวงนอกสุดที่ไม่ได้ใช้ในการเกิดพันธะโคเวเลนท์ (unshared pair of valence electrons) อย่างน้อย 1 คู่ • อะตอมในลิแกนด์ที่เกิดพันธะโดยตรงกับโลหะอะตอมกลางเรียกว่า “อะตอมดอนเนอร์ (donor atom)” • จำนวนของอะตอมดอนเนอร์ที่ล้อมรอบโลหะตรงกลางในสารประกอบโคออร์ดิเนชัน เรียกว่า “เลขโคออร์ดิเชัน (coordination number)” นักศึกษาจะเห็นได้ว่าลิแกนด์จะมีอิเลกตรอนวงนอกสุดที่ไม่ได้ใช้ในการเกิดพันธะ โคเวเลนท์อยู่อย่างน้อย 1 คู่ อะตอมในลิแกนด์ที่เกิดพันธะโดยตรงกับโลหะอะตอมกลางเรียกว่า อะตอมดอนเนอร์ จำนวนของอะตอมดอนเนอร์ที่ล้อมรอบโลหะตรงกลางในสารประกอบโคออร์ดิเนชัน เรียกว่าเลขโคออร์ดิเชัน • ลำดับเคลื่อนไหว รอถามอาจารย์ • แสดงข้อความตรงกับเสียงพูด
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน สารประกอบโคออร์ดิเนชัน (Coordination Compound) click click click คลิกดูตัวอย่างลิแกนด์ที่พบบ่อย ๆ นักศึกษาทราบมัยคะว่าลิแกนด์ที่มีจำนวนอะตอมดอนเนอร์ 1 ตัว 2 ตัว หรือ 3 ขึ้นไปนั้น มีชื่อเรียกว่าอะไรบ้าง แล้วลิแกนด์ที่พบบ่อยๆ มีลิแกนด์อะไรบ้าง ทั้งหมดนี้ นักศึกษาคลิกศึกษาด้วยตนเองเลยคะ • เริ่มพูด แสดงตาราง และปุ่มคลิกด้านข้าง เว้นข้อมูลสองช่องให้ว่างไว้ • เมื่อคลิก แสดงข้อมูลในช่องว่าง • เมื่อคลิกปุ่มตัวอย่าง แสดงตาราง คลิกปุ่มแสดงภาพ ดังนี้ ตัวอย่างลิแกนด์ที่พบบ่อยๆ
File : 4_5_2.swf หัวเรื่อง : หน้าเนื้อหา การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน สารประกอบโคออร์ดิเนชัน (Coordination Compound) • bidentate ligand • polydentate ligand(EDTA) การจับกันของ เอทิลีนไดเอมีน ซึ่งเป็นลิแกนชนิด ไบเดนเทต จะจับกับอะตอมกลางให้มีโครงสร้างเป็นลักษณะ 6 แขน คล้ายคลึงกับกรณีของ EDTA ซึ่งเป็นสารกลุ่ม โพลีเดนเทตลิแกน • รอถามอาจารย์
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน สารประกอบโคออร์ดิเนชัน (Coordination Compound) จงหาเลขออกซิเดชันของโลหะในสารเหล่านี้ ก. -2 ข.+2 ค. -3 ง.+3 K[Au(OH)4] และ [Cr(NH3)6](NO3)3 OH- มีประจุ เป็น -1 Au + 1 + 4x(-1) = 0 NO3- มีประจุเป็น -1 Cr + 6x(0) + 3x(-1) = 0 K+มีประจุเป็น +1 ดังนั้น Au มีเลขออกซิเดชั่นเป็น +3 NH3ไม่มีประจุ (เป็นกลาง) ดังนั้น Cr มีเลขออกซิเดชั่นเป็น +3 Submit นักศึกษาลองหาเลขออกซิเดชันของโลหะในสารเหล่านี้ดูซิคะ • แสดงคำถามพร้อมเสียงประกอบ • กรอบแถวล่างคือเฉลยที่ถูกต้อง เมื่อคลิก Submit ค่อยปรากฏ
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน การเรียกชื่อสารประกอบโคออร์ดิเนชัน • เรียกชื่อ แคทไอออน ก่อน แอนไอออน • ภายในไอออนเชิงซ้อน (complexion) ลิแกนด์จะถูกเรียกก่อนตามลำดับตัวอักษร (ภาษาอังกฤษ) ส่วนโลหะอะตอมกลางจะถูกเรียกชื่อเป็นตัวสุดท้าย • ชื่อลิแกนด์ที่เป็นแอนไอออนจะลงท้ายด้วยตัวอักษร o ส่วนลิแกนด์ที่เป็นกลางมักจะเรียกตามชื่อของโมเลกุลนั้น ยกเว้น H2O (aquo) CO (carbonyl) และ NH3 (ammine) การเรียกชื่อสารประกอบโคออร์ดิเนชัน สามารถเรียกชื่อสั้นๆ ได้ว่า แคทไอออน ก่อน แอนไอออน ภายในไอออนเชิงซ้อน ลิแกนด์จะถูกเรียกก่อนตามลำดับตัวอักษรภาษาอังกฤษ ส่วนโลหะอะตอมกลางจะถูกเรียกชื่อเป็นตัวสุดท้าย ชื่อลิแกนด์ที่เป็นแอนไอออนจะลงท้ายด้วยตัวอักษร o ส่วนลิแกนด์ที่เป็นกลางมักจะเรียกตามชื่อของโมเลกุลนั้น ยกเว้น เอคิว คาร์บอไนด์และ เอไมด์ • แสดงภาพประกอบและข้อความ พร้อมสียงพูด
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน การเรียกชื่อสารประกอบโคออร์ดิเนชัน • เมื่อมีลิแกนด์ที่เหมือนกันหลายตัวในสารประกอบ ใช้คำนำหน้าที่เป็นภาษากรีก (Greek prefix) คือ di-, tri-, tetra-, penta-, และ hexa- บอกจำนวนของลิแกนด์นั้น ๆ แต่ถ้าลิแกนด์นั้น Greek prefix อยู่แล้วให้ใช้ bis, tris, และ tetrakis เพื่อบอกจำนวนลิแกนด์แทน • เลขออกซิเดชันของโลหะจะเขียนไว้ด้วยตัวเลขโรมันตามหลังชื่อของโลหะนั้น ๆ • ถ้าสารประกอบเชิงซ้อน (complex) เป็นแอนไอออน ชื่อจะต้องลงท้ายด้วย -เอท (–ate) คลิกดูชื่อของลิแกนด์ในสารประกอบโคออร์ดิเนชัน คลิกดูชื่อของลิแกนด์ใน Anions Containing Metal Atoms ดังนั้น เมื่อมีลิแกนด์ที่เหมือนกันหลายตัวในสารประกอบ เราจะใช้คำนำหน้าที่เป็นภาษากรีก คือ ดี, ไตร, เตดตระ, เพนตะ-, และ เฮกสะ บอกจำนวนของลิแกนด์นั้น ๆ แต่ถ้าลิแกนด์นั้น เป็น กรีซ เพอฟิกอยู่แล้วให้ใช้ บิส, ติส, และ เตตระกิส เพื่อบอกจำนวนลิแกนด์แทนค่ะ และเลขออกซิเดชันของโลหะจะเขียนไว้ด้วยตัวเลขโรมันตามหลังชื่อของโลหะนั้นๆ ถ้าสารประกอบเชิงซ้อนป็นแอนไอออน ชื่อจะต้องลงท้ายด้วย -เอท ค่ะ นักศึกษาสามารถคลิกดูชื่อของลิแกนด์ที่พบโดยทั่วไปในสารประกอบโคออร์ดิเนชัน และชื่อใน อะนอยคอนเทรนนิ่งมีเทลอะตอมได้นะคะ • แสดงข้อความตรงกับเสียงพูด • คลิกปุ่ม แสดง pop up window ปรากฎตาราง คลิกปุ่มซ้าย แสดงตาราง ดังนี้ คลิกปุ่มขวา แสดงตาราง ดังนี้ ชื่อของลิแกนด์ที่พบโดยทั่วไปในสารประกอบโคออร์ดิเนชัน ชื่อของลิแกนด์ใน Anions Containing Metal Atoms
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน การเรียกชื่อสารประกอบโคออร์ดิเนชัน จงเรียกชื่อของสารประกอบเชิงซ้อนCr(H2O)4Cl2]Cl tetraaquodichlorochromium(III) chloride จงเขียนสูตรโมเลกุลของ tris(ethylenediamine)cobalt(II) sulfate [Co(en)3]SO4 Submit Submit นักศึกษาลองอ่านชื่อของสารประกอบ โครเมียมและโครบอลท์นี้ จะพบว่าในการอ่านชื่อของสารเหล่านี้ เราจะต้องระบุเลขออกซิเดชั่นของโลหะด้วยเสมอ ก่อนจะเติมชื่อของหมู่ไอออนลบ • แสดงข้อความตรงกับเสียงพูด • เมื่อผู้เรียนกด Submit ปรากฏเครื่องหมายผิดหรือถูก และแสดงคำตอบที่ถูกต้อง
File :4_5_3.swf หัวเรื่อง : หน้าเนื้อหา การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน โครงสร้างของสารประกอบโคออร์ดิเนชัน รูปร่างโมเลกุลของสารประกอบธาตุทรานซิชั่นอาจจะมีความแตกต่างกันตามเลขโคออดิเนชั่น ถ้ามีเลขออกซิเดชั่นเป็น 2 โมเลกุลจะแสดงลักษณะเป็นเส้นตรง บางกรณี เลขออกซิดั่นเป็น 4 จะได้โครงสร้างที่มีลักษณะ ทรงเหลี่ยมสี่หน้าหรือ สี่เหลี่ยมแบนราบ สำหรับกรณีเลขออกซิเดชั่นเป็น 6 จะได้โครงสร้าง เป็นทรงเหลี่ยมแปดหน้า • แสดงภาพให้ตรงกับเสียงพูด
File :4_5_3.swf หัวเรื่อง : หน้าเนื้อหา การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน โครงสร้างของสารประกอบโคออร์ดิเนชัน • Linkage isomers ในบางครั้งสารประกอบที่มีเลขออกซิเดชั่นและโครงสร้างโมเลกุลคล้ายกัน คือ มีลักษณะเป็นทรงเหลี่ยมแปดหน้า หรือมีเลขโคออดิเนชั่นเท่ากับ 6 แต่หมู่ที่มาเกาะด้วยมีลักษณะที่ต่างกัน เช่น หมู่ไนโตร และหมู่ไนตริกโตร ก็จะทำให้สมบัติทางกายภาพของสารทั้งคูต่างกัน ถึงแม้จะมีสูตรโมเลกุลที่คล้ายกัน เราเรียกความแตกต่างนี้ว่า ลิงค์เอด ไอโซเมอร์ • แสดงภาพและการเคลื่อนไหวของลูกศรขณะเสียงพูด
trans cis File : หัวเรื่อง : หน้าเนื้อหา การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน โครงสร้างของสารประกอบโคออร์ดิเนชัน • Stereo isomers เป็นสารประกอบ ประกอบด้วยจำนวนและชนิดของอะตอมในโครงสร้างเหมือนกัน แต่แตกต่างกันที่การจัดเรียงตัวของอะตอมในโครงสร้าง • Geometric isomers เป็น stereo isomers ที่ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงโครงสร้างกลับไปมาได้ (interconvert) โดยไม่ต้องทำลายพันธะเคมี cis-[Pt(NH3)2Cl2] trans-[Pt(NH3)2Cl2] โครงสร้างที่แตกต่างกันของลิแกนดยการจับของหมู่ที่คล้ายกัน อยู่ฝั่งเดียวกัน จะถูกเรียกว่า ซิสไอโซเมอร์ แต่ถ้าหมู่ที่ลักษณะเหมือนกันอยู่ฝั่งตรงกันข้าม จะเป็นการจับแบบ ทรานไอโซเมอร์ความแตกต่างทางโครงสร้างนี้ก็จะส่งผลให้สมบัติของธาตุต่างกัน และเรียกว่า จีโอเมติกไอโซเมอร์หรือ สเตอริโอไอโซเมอร์ • แสดงภาพและข้อความพร้อมเสียงพูด
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน โครงสร้างของสารประกอบโคออร์ดิเนชัน โครงสร้างเหล่านี้เป็น geometric isomers ของ [Co(NH3)4Cl2] หรือไม่? จากรูปด้านซ้ายจะเห็นว่า คลอรีนอยู่ใกล้กัน เมื่อเปรียบเทียบกับอีกโครงสร้างที่คลอรีนอยู่ฝั่งตรงกันข้าม จึงเรียกได้ว่าสารทั้งคู่มีไอโซเมอร์แบบ ซิสและ ทรานตามลำดับ • แสดงข้อความและภาพพร้อมเสียงพูด
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน โครงสร้างของสารประกอบโคออร์ดิเนชัน • Optical isomers เป็นโครงสร้าง เปรียบเสมือนเงาสะท้อนในกระจก (mirror image) ที่ไม่สามารถซ้อนทับกันได้(nonsuperimposible) cis-[Co(en)2Cl2] เป็น optical isomers trans-[Co(en)2Cl2] ไม่ใช่ optical isomers Chiral (ไครัล) Achiral (อะไครัล) นอกจากนี้ในบางกรณี เวลมีโมเลกุลของสรสองชนิดที่เป็นกระจกเงาซึ่งกันและกัน สารทั้งสองตัวนี้จะไม่สามารถซ้อนทับกันได้สนิท เช่นเดียวกับมือที่เป็นเงาของกันและกัน จะพบว่าเราไม่สามารถซ้อนมือทั้งสองข้างให้ทับกันสนิทได้ เราจึงเรียกโมเลกุลที่มีลักษณะเป็นเงานี้ว่า ออฟติคอล ไอโซเมอร์ และอะตอมกลาง เช่นโคบอลท์ จะถูกเรียกว่า ชีเริลเซ็นเตอร์ • แสดงข้อความและภาพพร้อมเสียงพูด
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน โครงสร้างของสารประกอบโคออร์ดิเนชัน ไครัลโมเลกุลสามารถหมุนระนาบ (plane) ของแสงที่ถูกโพลาร์ไรซ์ (polarized light) ได้ เรียกลักษณะเช่นนี้ว่า optically active ไครัลเซ็นเตอร์ที่พบในโมเลกุลก่อนหน้านี้นั้นจะสามารถหมุนระนาบของแสงได้ เราเรียกว่าเป็นโมเลกุลที่มีออบติคอลแอ็คทีฟ • แสดงภาพและข้อความ พร้อมเสียงพูด • ไม่ต้องแสดงภาพเคลื่อนไหว ปรากฏขึ้นมาเลย
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน พันธะเคมีในสารประกอบโคออร์ดิเนชัน Hybrid orbitals and bonding in the octahedral [Cr(NH3)6]3+ ion. Hybrid orbitals and bonding in the square planar [Ni(CN)4]2- ion. Hybrid orbitals and bonding in the tetrahedral [Zn(OH)4]2- ion. คลิกหัวข้อที่ต้องการศึกษา ในส่วนนี้จะนำนักศึกษาเข้าสู่รูปแบบต่างๆของพันธะเคมีในสารประกอบโคออร์ดิเนชัน นักศึกษาสามารถคลิกเลือกโครงสร้างที่ต้องการศึกษาได้เลยคะ • เริ่มพูด แสดงภาพ และปรากฎปุ่มทีละปุ่ม จนครบ • เมื่อคลิกปุ่มใด link ไปยังไฟล์ที่กำหนด • เมื่อกด “” Link ไปที่ • เมื่อกด “” Link ไปที่ • เมื่อกด “” Link ไปที่
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน พันธะเคมีในสารประกอบโคออร์ดิเนชัน Hybrid orbitals and bonding in the octahedral [Cr(NH3)6]3+ ion. รูปร่างการจับของโมเลกุลโครเมียมที่มีเลขออกซิเดชั่นเป็น 3 เมื่อเกิดโคออดิเนทกับโมเลกุลของแอมโมเนีย จะเกิดการรวมของห้องออบิทอลในระดับ d s และ p ให้เกิดเป็นสารประกอบที่มี ไฮบริไลเซชั่นเป็น ดี2 เอสพี3 ดังจะมีโครงสร้าง 6 แขน หรือเป็นทรงเหลี่ยมแปดหน้า • แสดงภาพข้อความและประกอบเสียง
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน พันธะเคมีในสารประกอบโคออร์ดิเนชัน Hybrid orbitals and bonding in the square planar [Ni(CN)4]2- ion. ไอออนของสารประกอบนิเกิล ที่มีเลขออกซิเดชั่น +2 พบว่าไออนของนิเกิลดังกล่าวมีอิเลคตรอนทั้งหมด 10 ตัว เมื่อไอออนดังกล่าวเกิดพันธะกับไซยาไนท์ไอออน จะทำให้เกิดการรวมของห้องอบิทอลในระดับ s p และ d เป็น ดีเอสพี2ซึ่งมีเลขโคออดิเนชั่นเป็น 4 และมีโครงสร้างเป็นสี่เหลี่ยมแบนราบ • แสดงภาพข้อความและประกอบเสียง
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน พันธะเคมีในสารประกอบโคออร์ดิเนชัน Hybrid orbitals and bonding in the tetrahedral [Zn(OH)4]2- ion. โมเลกุลของไออนซิงค์ เมื่อรวมตัวกับไฮดรอกไซด์จะเกิดการผสมห้องออบิทอลในระดับ s และ p เกิดเป็นไฮบริไลเซชั่นชนิด เอสพี3 ซึ่งมีโครงสร้างเป็นทรงเหลี่ยมสี่หน้า • แสดงภาพข้อความและประกอบเสียง
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน พันธะเคมีในสารประกอบโคออร์ดิเนชัน • d ออร์บิตัลทั้งหมดของโลหะอะตอมกลาง จะมีระดับพลังงานเท่ากัน • ถ้าไม่มีลิแกนด์เข้ามาโคออร์ดิเนต! D ออบิทอลในรูปแบบต่างๆสามารถแจกแจงได้เป็น 5 ชนิดดังรูป • แสดงภาพข้อความและประกอบเสียง
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน พันธะเคมีในสารประกอบโคออร์ดิเนชัน อะตอมของโลหะแทรนซิชัน ที่ยังไม่มีลิแกนด์ โลหะแทรนซิชันที่เกิดพันธะกับลิแกนด์แล้ว Crystal field splitting (D) เป็นพลังที่แตกต่างกันระหว่าง d ออร์บิตัล 2 เซ็ตของอะตอมของโลหะเมื่อเกิดพันธะกับลิแกนด์แล้ว ในสภาวะปกติของอะตอมของธาตุทรานซิชั่นที่มี d ออบิทอลทั้ง 5 แบบ ที่มีพลังงานเท่ากัน เมื่อสารดังกล่าวเกิดเป็นสารประกอบจะส่งผลให้การขยับตัวของ d ออบิทอลแตกต่างกัน ทั้งนี้ขึ้นกับชนิดของไอออนและลิแกน ตัวอย่างที่แสดงในภาพเป็นการขยับตัวของ d ออบิทอล เมื่อเกาะกับลิแกนในลักษณะ 6 แขน หรือจะได้โครงสร้างเป็นแบบทรงเหลี่ยมแปดหน้า • แสดงภาพข้อความและประกอบเสียง
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน พันธะเคมีในสารประกอบโคออร์ดิเนชัน D = h จากสารประกอบธาตุทรานซิชั่นที่มีการจับแบบ 6 แขน เมื่ออิเลคตรอนในระดับชั้น dxy ได้รับพลังงานแสงกระตุ้นอิเลคตรอนดังกล่าวจะดูดซับแสงนั้นและกระโดดขึ้นไปอยู่ในระดับชั้นพลังงานที่สูงกว่า ซึ่งคือ dx สแควร์ – y สแควร์แสงที่ดูดกลืนนั้นสามารถตรวจวัดได้ว่าอยู่ในช่วงความยาวคลื่น 500 – 600 นาโนเมตร • แสดงภาพข้อความและประกอบเสียง
hc = l การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน พันธะเคมีในสารประกอบโคออร์ดิเนชัน ตำแหน่งดูดกลืนแสงที่มากที่สุด (absorption maximum) สำหรับสารประกอบเชิงซ้อน [Co(NH3)6]3+เกิดขึ้นที่ 470 nm สารประกอบนี้จะมีสีอะไรและ จงคำนวณหา crystal field splitting ในหน่วย kJ/mol (6.63 x 10-34 J s) x (3.00 x 108 m s-1) D = hn = = 470 x 10-9 m ดูดกลืนแสงสีฟ้า ดังนั้นจะเห็นสารนี้เป็นสีส้ม D (kJ/mol) = 4.23 x 10-19 J/atom x 6.022 x 1023 atoms/mol = 4.23 x 10-19 J = 255 kJ/mol ถ้าโมเลกุลของสารดูดกลืนแสงในช่วงสีใด มันจะคลายหรือเปล่งแสงในสีที่ตรกันข้าม ดังเช่น ถ้าสารประกอบดูดกลืนแสงในช่วงความยาวคลื่น 580-650 จะคลายแสงสีฟ้าออกมา จึงเห็นวัตถุนั้นเป็นสีฟ้าได้ • แสดงภาพข้อความและประกอบเสียง
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน พันธะเคมีในสารประกอบโคออร์ดิเนชัน Spectrochemical Series I- < Br- < Cl- < OH- < F- < H2O < NH3 < en < CN- < CO Strong field ligands Large D Weak field ligands Small D ความแตกต่างของระดับพลังงานของ d ออบิทอล สามารถแยกแยะได้ขึ้นตามชนิดของลิแกนทีมีกาะ โดยจำแนกได้เป็น ลิแกนประเภทสตรองฟิลด์ลิแกน หรือเป็น ลิแกนที่ทำให้สนามมีความแตกต่างกันมากดังจะพบในลิแกนชนิด Co หรือ CN ในบางกรณีลิแกนชนิด เฮลาย มักจะส่งผลให้ความกว้างของระดับพลังงานน้อย จึงเรียกได้ว่าป็นลิแกนชนิด วีคฟิลด์ ผลต่างของระดับพลังงานจะทำให้การกระจายตัวของอิเลคตรอนมีความแตกต่างกัยด้วย อันจะส่งผลต่อสมบัติแม่เหล็กดังแสดงในตัวอย่าง • แสดงภาพข้อความและประกอบเสียง
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน สมบัติความเป็นแม่เหล็ก High spin complexes are more paramagnetic than low spin complexes จงหาจำนวน unpaired อิเลกตรอนใน [Cr(en)3]2+ โครงสร้างอิเลกตรอนของ[Cr(en)3]2+ คือ[Ar]3d4และ en เป็น strong field ลิแกนด์ ดังนั้นจะมีจำนวน unpaired อิเลกตรอน = 2 ตัว ความเป็นแม่เหล็กของสารประกอบที่มีระยะห่างของ d ออบิทอลไม่มากนัก จะทำให้เกิดสรประกอบประเภท ไฮด์สปิน หรือมีความเป็นแม่เหล็กมากกว่าในกรณีที่เป็น โลว์สปิน ทั้งนี้สามารถดูได้จากจำนวน อันแพร์อิเลคตรอน หรืออิเลคตรอนที่ไม่เข้าคูที่มีอยู่มากในสารประกอบประเภทไฮสปิน • แสดงภาพข้อความและประกอบเสียง
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน สารประกอบเชิงซ้อนที่มีโครงสร้างแบบ tetrahedral และ square planar โครงสร้างของธาตุทรานซิชั่นที่จับกันในรูปที่แตกต่าง เช่น เตตระฮีดอล หรือทรงหลี่ยมสี่หน้า ออกตระฮีดอล หรือทรงเหลี่ยมแปดหน้า และ สแควร์พลาน่า หรือสี่เหลี่ยมแบนราบ จะมีการจัดเรียงระดับพลังงานขอห้อง d ออบิทอล ที่แตกต่างกัน • แสดงภาพข้อความและประกอบเสียง
Ni2+ + 4CN- [Ni(CN)4]2- [Ni(CN)4]2- + 4*CN- [Ni(*CN)4]2- + 4CN- [Co(NH3)6]3+ + 6H+ + 6H2O [Co(H2O)6]3+ + 6NH4+ การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน ปฏิกิริยาของสารประกอบโคออร์ดิเนชัน การแลกเปลี่ยนลิแกนด์ (Kf = 1 x 1030) (labile complex) (Kf = 1 x 1020) (inert complex) ปฏิกิริยาของธาตุทรานซิชั่นบางชนิดเกิดได้ง่ายแต่บางชนิดค่อนข้างจะเกิดได้ช้า ทั้งนี้จะขึ้นอยู่กับชนิด ประจุ และประเภท ของลิแกน รวมทั้งรูปร่างโมเลกุลที่ได้ นอกจากนี้บางปฏิกิริยาอาจเกิดขึ้นได้ง่ายเพียงแค่การแทนที่แอมโมเนียด้วยน้ำดังเช่นตัวอย่างของสารประกอบโคบอลท์ • แสดงภาพข้อความและประกอบเสียง
การประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันการประยุกต์ใช้งานสารประกอบเชิงซ้อนของธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน Monsanto Acetic Acid Production Catalytic cycle สารประกอบทรานซิชั่นส่วนใหญ่มักถูกศึกษาและใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา เพื่อช่วยให้ลดระดับพลังงานกระตุ้นของปฏิกิริยาบางประเภท และช่วยเพิ่มผลผลิต ดังเช่นตัวอย่างแสดงการใช้สารประกอบโรเดียมเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา หรือ เป็นปฏิกิริยาการผลิตกรดแอซิติก • แสดงภาพข้อความและประกอบเสียง
ธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน สารประกอบโคออร์ดิเนชันในสิ่งมีชีวิต สารประกอบโคออร์ดิเนชันในด้านโลหะวิทยาหรือการแยกแร่ สารประกอบโคออร์ดิเนชันในการรักษาโรค สารประกอบโคออร์ดิเนชันในงานเคมีวิเคราะห์ สารประกอบโคออร์ดิเนชันกับสี คลิกเลือกหัวข้อที่ต้องการศึกษา ในส่วนนี้จะนำนักศึกษามารู้จักกับธาตูทรานซิชันที่มีอยู่กับสิ่งต่างๆ ในชีวิตประจำวันและสิ่งรอบตัวของเรา นักศึกษาสามารถคลิกที่หัวข้อเพื่อเข้าชมได้เลยคะ • เริ่มพูด แสดงภาพ และปรากฎปุ่มทีละปุ่ม จนครบ • เมื่อคลิกปุ่มใด link ไปยังไฟล์ที่กำหนด
ธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน สารประกอบโคออร์ดิเนชันในสิ่งมีชีวิต โครงสร้างอย่างง่ายของวง “porphine” และเมื่อเกิดสารประกอบเชิงซ้อนกับ Fe2+จะเรียกว่า “Fe2+-porphyrin” คลิกดูตัวอย่างโครงสร้างอื่นๆ โครงสร้างของสารประกอบของธาตุทรานซิชั่นที่พบในสิ่งมีชีวิต เช่น การเกาะของเหล็กไอออนกับวง พอไพลินอันจะเกิดเป็นฮีมในเม็ดเลือดแดง ลักษณะที่คล้ายคลึงกันโดยเปลี่ยนโลหะที่เกาะเป็นแมกนีเซียม หรือโคบอลท์ จะได้สารอนุพันธ์ในคลอโรฟิลด์และโคเอมไซม์ตามลำดับ • แสดงภาพข้อความและประกอบเสียง คลิกปุ่ม แสดงตัวอย่าง ดังนี้ “Cytochrome” actsasan electroncarrierprotein. Chlorophyll ในการสังเคราะห์แสงของพืช
ธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน สารประกอบโคออร์ดิเนชันในด้านโลหะวิทยาหรือการแยกแร่ ไซยาไนด์ (CN-) ใช้ในการสกัดแร่เงินและทองออกจากแหล่งแร่ที่มีแร่เหล่านี้อยู่ในปริมาณน้อย ๆ 4Au(s) + 8CN-(aq) + O2(g) + 2H2O(l) 4[Au(CN)2]-(aq) + 4OH-(aq) [Au(CN)2]-นั้นสามารถแยกออกจากสารอื่น ๆ ได้โดยการกรอง จากนั้นนำไปรีดิวซ์ด้วยโลหะสังกะสี Zn(s) + 2[Au(CN)2]-(aq) [Zn(CN)4]2-(aq) + 2Au(s) ในการสกัดโลหะทรานซิชั่นที่เกาะติดอยู่กับสินแร่ในธรรมชาติสามารถทำได้ โดยการทำให้เกิดเป็นสารประกอบที่ละลายน้ำได้แล้วจึงทำการแยกเพื่อให้ได้โลหะบริสุทธิ์ต่อไป เช่น การแยกแร่ทองคำจากหิน จะต้องทำให้เกิดเป็นสารประกอบไซยาไนท์ที่ละลายน้ำได้แล้วจึงนำมาแยกเพื่อให้ได้ทองคำบริสุทธิ์ต่อไป เช่นเดียวกับการผลิตสังกะสีที่บริสุทธิ์ • แสดงภาพข้อความและประกอบเสียง
ธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน สารประกอบโคออร์ดิเนชันในการรักษาโรค cis-Pt(NH3)2Cl2หรือ cisplatin เมื่อ cisplatin เชื่อมต่อกับ DNA ประโยชน์ที่สำคัญของสารประกอบธาตุทรานซิชั่นที่เด่นชัดมากในปัจจุบัน คือ สารประกอบของแพลตินั่ม ที่มีหมู่เอมีนและคลอไรด์เป็นลิแกน และจับกันแบบ ซิสไอโซเมอร์หรือมีชื่อเรียกว่า ซิสแพติน ที่ปัจจุบันใช้ในการักษาและบำบัดผู้ป่วยโรคมะเร็ง โดยโมเลกุลของคลอรีน และเอมีน จะสามารถเชื่อม่อกับสาย DNA ได้ง่าย และทำให้การทำงานของธาตุแพลตินั่มสามารถเกิดได้สะดวกขึ้นเช่นกัน • แสดงภาพข้อความและประกอบเสียง
ธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน สารประกอบโคออร์ดิเนชันในงานเคมีวิเคราะห์ ในการวิเคราะห์หาปริมาณขงงธาตุโลหะหนักที่เป็นอันตรายในสิ่งแวดล้อม เช่น ไอออนของตะกั่วสามารถเกิดสารประกอบที่ให้สีอย่างชัดเจนกับลิแกนชนิดที่เป็นโพลีเดนเทต หรือ EDTA จึงทำใหสามารถพัฒนาเป็นเทคนิคที่ใช้ในการตรวจวัดโลหะหนักได้อย่างสะดวกในปัจุบัน • แสดงภาพข้อความและประกอบเสียง
ธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวันธาตุทรานซิชั่นในชีวิตประจำวัน สารประกอบโคออร์ดิเนชันกับสี รูปภาพที่ใช้สี Prussian blue มี intervalence charge transfer Prussian blue สามารถเตรียมได้จากการผสม FeCl3กับ K4Fe(CN)6 สีสันจากภาพวาด ความสวยงามของสีเหล่านั้นต่างเกิดขึ้นจากสารประกอบของธาตุทรานซิชั่นเป็นส่วนใหญ่ ดังเช่น สีน้ำเงินที่มักถูกเรียกว่า Prussian blue เป็นสารประกอบที่เกิดจากการผสมระหว่างไอออนของเหล็กสองชนิดที่มีไซยาไนท์เป็นลิแกนเชื่อม จะทำให้เกิดสารประกอบสีน้ำเงินเข้าและใช้ในการวาดภาพได้ สีดังกล่าวจะมีความคงทนต่อสภาวะการเปล่ยนแปลงต่างๆได้ดี เพราะมีโลหะไอออนเป็นองค์ประกอบที่จับยึดติดกันด้วยพันธะที่แข็งแรง นักศึกษาคงจะเห็นภาพที่มา การประยุกต์ใช้และรู้จักธาตุทรานซิชั่นที่เกี่ยวข้องกับเราในชีวิตประจำวันมากขึ้น • แสดงภาพข้อความและประกอบเสียง