Комплексные соединения никеля

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 11 Ноября 2013 в 20:14, курсовая работа

Краткое описание

Известно ограниченное число соединений одно-, трех- и четырехвалентного никеля и много соединений двухвалентного никеля.
Большинство соединений одно-, трех- и четырехвалентного никеля являются координационными. Соединения никеля(1) неустойчивы и обладают восстановительными свойствами, в то время как соединения никеля(3) и (4) проявляют окислительный характер.

Содержание

Теоретическая часть.
1)Соединения одновалентного никеля…………………………………………………………………….3
2)Соединения двухвалентного никеля……………………………………………………………………..3
Классификация моноядерных координационных соединений……………………………………..6
Хелатные соединения типа неэлектролитов………………………………………………………..7
3)Соединения трёхвалентного никеля……………………………………………………………………7
4)Соединения четырёхвалентного никеля………………………………………………………………8
Экспериментальная часть.
1)Хлорид гексамминникель (2)………………………………………………………………………………9
2)Методика получения……………………………………………………………………………………….9
Литература......................................................................................................................................10

Скачать в ZIP архиве (83.02 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Вложенные файлы: 1 файл

все комплексы никеля.docx

— 86.61 Кб (Скачать файл)

Известны комплексные сульфаты

          [NiEn]S04-nH20,

[Ni(C6H7N)2]S04,

Ni{C6H4(NH2)2}2]S04 -nН20,

[Ni{C10H6(NH2)2}2SO4]SO4,

[Ni(NH3)4]S04-2H20,

[Ni(NH2C0NHNH2)2]S04,

[Ni(C6H5CSNHNH2)2]S04,

[Ni(C3H6N2H4)2]S04,

[Ni(NH3)6]S04,

[NiEn3]S04-nH20.

Известны кристаллогидраты Ni(N03)2 -nH20 (n = 9, 6, 4 и 2), которые выделяются при упаривании (между —30 и 120°) раствора, полученного действием на металлический никель, окись, гидроокись или карбонат никеля(2) разбавленной азотной кислоты.

Соединение Ni(N03)2-6Н20 или [Ni(H20)6](N03)2 осаждается при упаривании водного раствора нитрата никеля(2) при комнатной температуре; это расплывающиеся на воздухе зеленые кристаллы с плотностью 2,02 г/см3, т. пл. 56,7° и т. кип. 136,7°.

Из водного раствора нитрата  никеля при температуре ниже —3°  выпадают кристаллы Ni(N03)2-9Н20, при температуре выше 54°— кристаллы Ni(N03)2-4Н20, при температуре выше 85,4° — дигидрат Ni(N03)2-2H20.

Известно транс-производное [Ni(H20)2(NH3)4](N03)2.

Нитрат никеля применяют в керамической промышленности.

Известны комплексные нитраты 

[NiEn](N03)2-nН20,

[Ni{C6H4(NH2)2}2](N03)2-nН20,

[Ni(H2N -С6Н4- С6Н4 - NH2)2](N03)2,

[Ni(C9H8N2)2](N03)2-nH20,

[Ni(NH3)4](N03)2,

[Ni(C6H5CSNHNH2)2](N03)2,

[Ni(NH3)6](N03)2,

[NiEn3](N03)2,

[Ni(C5H6N)6](N03)2,

нитратосоли типа Me2[Ni(N03)4],

двойные нитраты 3Ni(N03)2-Ме(N03)3• 24H20.

Известны кристаллогидраты NiC03 6Н20, NiC03 -ЗН20.

Гексагидрат NiC03 -6Н20 образуется в виде зеленого кристаллического осадка при обработке растворов солей никеля(2) раствором NaHC03, насыщенным С02, или обработкой суспензии Ni(OH)2 в воде двуокисью углерода при 40° под давлением в течение нескольких дней. Тригидрат NiC03-ЗН20 образуется в виде зеленого осадка при добавлении большого избытка раствора КНС03 к раствору соли никеля.

Карбонат никеля применяется в  керамической промышленности в качестве пигмента.

Карбонат никеля с карбонатами  щелочных металлов или аммония образует комплексные карбонаты типа Me [Ni(C03)2] •nH20, например Na2[Ni(C03)2] -10Н20, K2[Ni(C03)2] -4Н20, в виде кристаллических осадков зеленого цвета.

 

Помимо приведенных известны и  другие соединения двухвалентного никеля, например,

[Ni(H20)4](C103)2, [Ni(H20)6](Cl03)2,

комплексные хлораты [Ni(NH3)6](C103)2 [Ni(NH3)5H20](C103)2, [Ni(C5H6N)4](Cl03)2,

комплексные перхлораты [Ni(NH3)6](Cl04)2, [Ni(C5H5N)6](Cl04)2 -4H2O,

сульфиты Me2[Ni(S03)2],

нитриты Me [Ni(N02)6] (где Me  = Li+, Na+, K+, Tl+),

антимонит Ni[Sb204],

антимонат NiSb206-n H20,

тиоантимонаты [NiEn3]2SbS4Cl-5H20, [NiEn3]2SbS4N03, [NiEn3]2SbS4Br-5H20, [NiEn3]2SbS4I-5H20, [NiEn3]2SbS4SCN-2H20,

фульминат Na2[Ni(CNO)4],

тиоцианаты [NiEn2][Ag(SCN)4], [NiEn2][Hg(SCN)4],

алюминат Ni[Al204],

галлат Ni[Ga204],

индат Ni[In204],

          гетеродолисоединения Ni3[PMo12O40]2-58H20, Ni2[SiMo12O40]-31H20, Ni3[PW12040]2 -48H20, Ni2[SiW12O40]-18H2O,

многочисленные комплексные цианиды Ni2[Fe(CN)6], K2Ni[Fe(CN)6], Na2Ni3[Fe(CN)6]2, NiCu[Fe(CN)6], KNi[Fe(CN)6], NiPt(CN), Ni[Zn(CN)]4.

 

 

 

Классификация моноядерных координационных соединений

Моноядерные координационные соединения никеля(2) могут быть классифицированы по числу координированных групп  как ди-, три -, тетра -, гексакоординационные комплексы или по природе координированных групп как амины, аквосоли, ацидосоли и комплексы типа неэлектролитов.

    1. К комплексам с координационным числом 2 относятся

диаммины [Ni(NH3)2]X2 (где X = Сl -, Br -,), 1/2[BeF4]2-,

этилендиамины [NiEn]X2-nH20 (где X = CI -, Вr -, NO3-, 1/2SO42--),

дипиколины [Ni(C6H7N)2]X2 (где X = 1/2SO42-),

дианилины [Ni(C6H5NH2)2]X2 (где X = 1/2Se02-4, (C7H4NS2)-),

дифенилгидразины [Ni(C6H5 — NH — NH2)2]X2,

дигексаметилентетрамины [Ni{(CH2)6 N4}2]X2-10H20 (где X = С1- или Br -),

дифенилендиамины [Ni{C6H4(NH2)2}2]X2 nH20 (где X = CI -, Br -, NO3-),

динафтилендиамины [Ni{C10H6(NH2)2}2]X2 (где X = Cl- , Br -, 1/2S042-),

дибензидины [Ni(H2N – C6H4 - C6H4 - NH2)2]X2 (где X = NCS -,),

диаммино-8-хинолины [Ni(C9H8N2)2]X2.n H20 (где X = CI -, NO3-),

дидиоксаны [Ni(C4H802)2]X2 (где X = CI -, Br -, I -).

    1. Трикоординированные комплексы включают

триаммины [Ni(NH3)3]X2 (где X = SCN-)

дидианомоноаммины [Ni(NH3)(CN)2] -0,5 Н20,

дициано-алкиламины [Ni(R — NH2)(CN)2] (где R = СН3, С2Н5, С3Н7,),

ацидосоли Me [NiCl3], Me [NiBr3], Me [Ni(CN)3] ( Me = Rb+, Cs+, NH4+).

    1. К комплексам с координационным числом 4 относятся

тетраммины [Ni(NH3)4]X2-nH20 (где X = I-, NO3-, CN-),

дианилиндиаммины [Ni(NH3)2(C6H5NH2)2]X2,

диаквогидразины [Ni(H20)2(N2H4)]X2-Н20,

дитиобензогидразиды [Ni(C6H5CSNHNH2)2]X2 (где X = Cl-, NO3-),

тетраквосоли [Ni(H20)4]X2 (где X = CN-, СН3СОО-) ,  

дигликоляты [Ni(CH2OH — СН2ОН)2]Х2,

этаноламины [Ni(C2H4OHNH2)2]X2,

тетраэтиламины [Ni(C2H5NH2)4]X2,

тетрааллиламины [Ni(C3H5NH2)4]X2,

диэтилендиамины [NiEn2]X2 -nН20(где X = С1-,SCN-,1/2[Hg(SCN)4]2-),

ди-а-ацетамидопиридины [Ni(C3H6N2H4)2]X2 (где X = SCN-, CIO-),

тетрапиридины [NiPy4]X2,

диакводипиридины [Ni(H20)2Py2]X2,

тетрапиколины [Ni(C5H4N —CH3)4]X2,

ди-а-адетамидопиридины [Ni(NC5H4 — NH — ОС — CH3)2]X2,

тетранилины [Ni(C6H5NH2)4]X2, 

диакводибензилами ны [Ni(H20)2(C6H5 — CH2 — NH2)2]X2,

тетра-о- фенилендиамины [Ni{C6H4(NH2)2}4]X2,

диэтанолдитолуидины [Ni(C2H5OH)2(CH3 —C6H4 — NH2)2]X2,

тетрафенилгидразины [Ni(C6H5 — NH —NH2)4]X2,

диакводибензидины [Ni(H20)2(NH2 — C6H4 —HN2)2]X2,

тетрахинолины [Ni(C9H7N)4]X2,

цианотриаммины [Ni(NH3)3CN]X,

сульфатотриаллиламины [Ni(C3H5NH2)3S04] •2C3H5NH2,

дииододигидразин [Ni(N2H4)2I2],

дидианодиаммин [Ni(NH3)2(CN)2],

дидианоаквобензиламин [Ni(H20)(NH2 — СН2 — C6H5)(CN)2],

трицианомоноаммины Me [Ni(NH3)(CN)3], Me [Ni(SCN)4]

диацидосоли Me [Ni(S04)2], Me [Ni(S03)8], Me [Ni(Se04)2] nH20.

  1. Комплексы с координационным числом 6 включают

гексаммины [Ni(NH3)6]X2 (где X = Cl-, Br -, I-),

аквопентаммины [Ni(NH3)5(H20)]X2 (где X = F-, 1/2Mn042-),

диаквотетраммины [Ni(NH3)4(H20)2]X2,

триаквотриаммины [Ni(NH3)3(H20)3]X2,

тригидразины [Ni(N2H4)3]X2,

гексафенилгидразины [Ni(C6H5 — NH — NH2)6]X6,

трисемикарбазиды [Ni(NH2CONHNH2)3]X2,

трифенилсемикарбазиды[Ni(C6H5)(NHCONHNH2)3]X2,

тритиосемикарбазиды [Ni(NH2CSNHNH2)3]X2,

гексагидроксиламины [Ni(NH2OH)6]X2

гексаквосоли [Ni(H20)6]X2 (где X = CI-,1/2[SiF6]2-, 1/2[SrBr6]2-),

триэтаноламины [Ni(OH - C2H4 -NH2)3]X2,

тригликоляты Me[Ni(C02 — CH2 — NH2)3],

триэтилендиамины [NiEn3]X2-nН20 (где X = Cl-, Br -, I-, OH-,),

тетраквоэтилендиамины [Ni(H20)4En]X2,

тримоноэтилэтилендиамин[Ni(C2H5NH—CH2—CH2 — NH2)3](C104)2

           тригликоли [Ni(CH2OH - CH2OH)3]X2 (где X = CI-, Br-, I-, CN-, SCN-),

           триглидероли [Ni(CH2OH - CHOH - CH2OH)3]X2

           гексаметилентетрамины [Ni (С6Н12)]Х2,

           аквопентапиридины [Ni(H20)Py5]X2,

           диаквотетрапиридины [Ni(H20)2Py4]X2,

           трифенантролины [Ni(C12H8N2)3],

           гексафениламины [Ni(C6H5NH2)6]X2,

           гексафенилгидразины [Ni(C6H5 — NH —NH2)6]X2,

           тетракводитолуидины [Ni(H20)4(CH3 — C6H4 —NH2)2]X2,

           гексантипирины [Ni(COC10H12N2)6]X2,

           триаквотриантипирины [Ni(H2O)3(COC10H12N2)3]X2,

комплексы типа неэлектролитов [NiEn2(SCN)2], [NiPy4Cl2], [Ni(C12H8N2)2X2],

диаквокомплексы Me [Ni(H20)2(C204)2], Me [Ni(H20)2(C6H402)2], Me [Ni(H20)2(C12H802N2)]-3H20,

ацидосоли    Me [NiCl6], Me[Ni(N02)6],Me[Ni(SCN)6], Me [Ni(HCOO)6], Me[Ni(S04)3], Me [Ni(C6H402)3],

                     Me[Ni(C6H5N - CH2 - NH2)2(C204)2].

Хелатные  соединения типа неэлектролитов

Катион Ni2+ (соответственно [Ni(H20)6]2+) образует интенсивно окрашенные хелатные соединения типа неэлектролитов с многочисленными органическими соединениями, содержащими оксимную группу = N — ОН, например с

диметилглиоксимом HON =  С(СН,)-С(СН3) = NOH,

 дифенилглиоксимом HON = С(С6Н5) •С(С6Н5) = NOH,

диацетилмоноксимом СН2 -СО -C(NOH) -СН3,

 о-циклогександиоксимом

Н2С — СН2 — С = NOH

I 

Н2С — С.Н2 — С = NOH

Диметилглиоксимс катионом Ni2+(соответственно с [Ni(H20)6]2+) образует в аммиачной среде хелатное соединение, окрашенное в красный цвет. В случае малых концентраций раствор имеет интенсивно красный цвет, а из концентрированных растворов выпадает красный осадок:


 

 

 

 

 

 

 

 


При действии оксина на растворы солей  никеля(2) при рН = 4,3—14,6 образуется зеленый осадок оксината никеля [Ni(C9H6ON)2] *2Н20, который дегидратируется при 123° и безводная соль которого устойчива при 219—340°. Если раствор какой- либо соли никеля в 1 н. НСl обработать l-цистином, а затем добавить аммиак, то выпадает хелатное соединение

 

 

Известны многочисленные хелатные соединения никеля(2) с ацетилацетоном, этилендиамином, с метоксибензойной, амино-3-нафтойной, нитрилтриуксусной  и этилендиаминтетрауксусной кислотами, с изонитрозобензоила- цетоном, изонитрозоацетофеноном и др.

Соединения трехвалентного никеля

Соединения  трехвалентного никеля довольно малочисленны. Они неустойчивы, проявляют окислительные  свойства, образуются при энергичном окислении некоторых соединений никеля(2).Высокие степени окисления никеля удаётся стабилизировать в комплексных соединениях. Особое внимание изучению комплексов никеля(3) стали уделять в последние годы после того, как было обнаружено, что никель содержится в некоторых ферментах (уреазе, гидрогеназе, CO-гидрогеназе, метилкофермент-М-редуктазе), действие которых основано на изменение степени окисления металла от +1 до +3.В комплексах  никель(3) имеет электронную конфигурацию d7, т.е. относится к янтеллеровским ионам.Поэтому неудевительно, что в октаэдричеких комплексах [NiF6]3- и [Ni(bipy)3]3+ обнаружено тетрагональное искажение. Синтезированы комплексы никеля(3)  с макроциклическими лигандами, комплексонами, фосфинами, бипиридилом и фенантролином .Все эти соединения – сильные окислители и легко восстанавливаются до никеля(2). В качестве примеров соединений никеля(3) можно назвать

Информация о работе Комплексные соединения никеля