Õèчýýëèéí òºëºâëºãºº Èðö á¿ðòãýë - 6 ìèí Шинэ хичээлийн сэдэв Õèчýýëèéí àãóóëãà танилцуулах – 2 ìèí Хичээлийн агуулгыг задлан тайлбарлах – 62 мин Завсарлага – 3 мин
Ä¿ãíýëò - 6 ìèí Àñóóëò, хариулт - 5 ìèí Äààëãàâàð ºãºõ - 4 ìèí Дараагийн хичээлийн сэдэв - 2 мин
Этүгэн дээд сургууль Сувилахуйн тэнхим
МЕТАЛЛ КОМПЛЕКС, КОЛЛОИД ХИМИ, ГАДАРГУУГИЙН ҮЗЭГДЭЛ Лекц №5 Бэлтгэсэн: Ц.Мөнхтунгалаг Улаанбаатар 2010
Лекц № 5
Металл комплекс, Êîëëîèä õèìè Гàäàðãóóãèéí ¿çýãäýë
Õè÷ýýëèéí àãóóëãà Металл комплекс - 10 мин Êîëëîèä õèìè – 32 мин äèñïåðñ ñèñòåì àíãèëàë êîëëîèä óóñìàë ãàðãàõ,öýâýðëýõ Коллоид уусмалын молекул кинетик шинж чанар êîëëîèä õýñãèéí á¿òýö êîàãóëÿöè, êîàãóëÿöèéí áîñãî Гàäàðãóóãèéí ¿çýãäýë – 22 мин ÃÈÁ Øèíãýýëòèéí ¿çýãäýë Хроматограф
Металл комплекс
Металл комплекс Электроны цоорхой: Инертийн хийн конфигурацитай болоход нэг буюу хэд хэдэн хос электрон дутуу байх молекул ба ионы электрон бүрхүүл. электроны цоорхойтой молекул /электрон акцептор/+ чөлөөт хос электронтой молекул /электроны донор/ = дундын хос электрон. Льюисийн хүчил: хос электроны акцептор. Льюисийн суурь: хос электроны донор.
Металл комплекс Металл комплекс: Металл-катион /төвийн ион/ түүнийг тойрох хэд хэдэн молекул юмуу анионоос /лиганд/ тогтоно. Төвийн ион ба лигандууд хоорондын холбоог координацийн холбоо гэнэ.
Металл комплекс Координацын тоо: Төвийн ионтой холбогдсон лигандын холбооны нийт тоо. FeCI2 + 6KCN=Ê4[Fe(CN)6]+2 KCI Калийн гексациано феррат(II) øàð öóñан äàâñ FeCI3 + 6KCN=Ê3[Fe(CN)6] +3 KCI Калийн гексациано феррат(III) Уëààí öóñан äàâñ
Металл комплекс Аквакомплекс: Тогтмол тооны усны молекулаар гидратжсан металлын ион. [Co(H2O)6] 2+ , [Cu(H2O)4] 2+ Лиганд солилцох урвал /Металл комплексын урвал/: Усан уусмалд металлын ионыг өөр ямар нэгэн лигандтай урвалд оруулбал усны молекулын хагас нь юмуу бүгдээрээ тэрхүү лигандаар халагдана. [Cu(H2O)4] 2+ + 4NH3 = [Cu(NH3)4] 2+ +4 H2O цайвар цэнхэр гүн цэнхэр
Ач холбогдол
Металл комплекс
Ач холбогдол Комплексонууд хоргүй, биологийн орчинд задарч өөрчлөгдөггүй ба бие махбод дахь металллигандын тэнцвэрийг тогтмол барих, биеэс хортой металлын ионыг гадагшлуулах тустай. Гемоглобины молекул хүчилтөрөгчийн молекулыг уушигнаас эдүүдэд зөөнө. Хлорофиллын молекул фотосинтезын процесст чухал үүрэгтэй.
Металл комплекс
Äèñïåðñ ñèñòåì Îð÷èí áà ò¿¿íèé äîòîð æèãä òàðõñàí æèæèã õýñã¿¿äýýñ òîãòñîí ñèñòåì. Äèñïåðñèéí ôàçóóä / æèæèãëýãäñýí áîäèñóóä/ Äèñïåðñèéí îð÷èí /óóñãàã÷/
D=1/a
D- äèñïåðñëýëòèéí çýðýã à- äèñïåðñ õýñãèéí äèàìåòð
à= 10 -9 - 10 -7 ì – êîëëîèä óóñìàë à= 10 -10 - 10 -9 ì - æèíõýíý óóñìàë
Коллоид уусмал
Коллоид уусмал
Àíãèëàë
Äèñïåðñæèëòèéí çýðãýýð: - á¿ä¿¿í äèñïåðñèéí ñèñòåì (ñóñïåíç,ýìóëüñ) ≥ 10-6 ì - äóíä äèñïåðñèéí ñèñòåì (óòàà,í¿õýðõýã áèåò) 10-7 - 10-6 ì - íàðèéí äèñïåðñèéí ñèñòåì (êîëëîèäóóä) 10 -9 - 10 -7 ì
Коллоид уусмал
Àíãèëàë
Àãðåãàò òºëºâ áàéäëààð: Õт – Õèй Ø – Õèй Õий – Õèй
Àýðîçîëü Àýðîçîëü Õèéí ñèñòåì
Òîîñ, óòàà Ìàíàí, ¿¿ë Äýëõèéí àòìîñôåð
Коллоид уусмал
Àíãèëàë
Ñèñòåì
Ñèñòåìèéí òºðºë Æèøýý
Õà – Ø Ø–Ø Õè – Ø
Çîëü, ñóñïåíç Ýìóëüñ Õèéí ýìóëüñ, õººñ
Õà – Õà Ø – Õà Õè - Õà
Õàòóó êîëëîèä óóñìàë Í¿õýðõýã áèåò¿¿ä,ãåë¿¿ä Í¿õýðõýã, êàïèëëÿð ñèñòåì¿¿ä
Áàéãàëèéí óñàíäàõü æèæèã õýñã¿¿ä Ñ¿¿ Ñàâàíãèéí õººñ Õàéëøóóä, ýðäñ¿¿ä Õºðñ Èäýâõæ¿¿ëñýí í¿¿ðñ,ñèëèêàãåëü
Коллоид уусмал
Àíãèëàë
Дисперсийн орчноос хамаарч: Ус – гидрозоль Органик шингэн – органозоль Хий – аэрозоль
Коллоид уусмал
Àíãèëàë
Ôàç õîîðîíäûí õàðèëöàí ¿éë÷ëýëèéí ýð÷ìýýð: Ëèîôèëü /ãèäðîôèëü/ - äèñïåðñ îð÷èí áà äèñïåðñ ôàçûí ìîëåêóëóóäûí òóéëøðàë îéðîëöîî ó÷èð áèå áèåäýý ñàéí óóñäàã. Ëèîôîá /ãèäðîôîá/ - òóéëøðàëààðàà õîîðîíäîî ñóë ¿éë÷èëäýã. Òîãòâîðã¿é ñèñòåì.
Êîëëîèä óóñìàë ãàðãàõ Äèñïåðñëýõ /á¿ä¿¿í äèñïåðñèéí æèæèã õýñã¿¿äèéã æèæèãð¿¿ëýõ/ Êîíäåíñàöëàõ /æèíõýíý óóñìàëûí æèæèã õýñãèéã íýãä¿¿ëæ òîìñãîõ/ Тогтвортой коллоид уусмал гаргахад дараах нөхцөл шаардагдана. Коллоидын орчин ба фаз харилцан уусахгүй байх Коллоидын дисперслэлтийн зэрэг 10-9 -10-7 байх Коллоидыг тогтвортой байлгадаг тогтворжуулагч байх
Дисперслэх арга Механикаар бутлах: бутлагч ашиглана. Цахилгаанаар бутлах: Цахилгаан вольтын нум үүсгэх металлуудыг жижиглэн коллоидыг гаргах. Хэт авианы үйлчлэлээр гаргах: /1 сек 20000-100000 тооны хэлбэлзэл/ Богино хугацаанд өндөр даралтын өөрчлөлтөөр шингэн ба хатуу биетийг дисдерслэх. Пептизацын арга: Шинэ сийрэг тунадас дээр пептизатор/электролит/ нэмж коллоидын хэсгийн хэмжээ хүртэл жижиглэх.
Конденсацын арга – Ôèçèêèéí – Хèìèéí
Тîãòâîðæóóëàã÷èéí îðîëöîîòîé ìóó óóñäàã áîäèñ ¿¿ñãýäýã õèìèéí óðâàëóóä/èñýëäýõ, àíãèæðàõ, ãèäðîëèç, ñîëèëöîõ/ FeCI3 +3H2O = Fe(OH)3 +3HCI Энэ золийн тогтворжуулагч нь төмрийн окисихлорид Fe(OH)3 +3HCI= FeOCI +2H2O
Êîëëîèä óóñìàëûã öýâýðëýõ Äèàëèç /òîì êîëëîèä õýñãèéã íýâòð¿¿ëýõã¿é, áàãà ìîëåêóëò íýãäëèéã íýâòð¿¿ëäýã ìåìáðàí õýðýãëýäýã/-äèàëèçàòîð Хэт нарийн шүүлтүүрийн арга: Шүүгч мембран болгож ацетатын эслэг, нитроэслэг, шилэн мяндас.
Диализын зарчим
Диализ
Хиймэл бөөр
Бөөр ба диализ
Коллоид уусмалын молекул кинетик шинж чанар Диффуз: Коллоид уусмалын диффузын хурд жинхэнэ уусмалаас бага Осмос даралт: Бага Седиментац: Коллоидын жижиг хэсгүүд хүндийн хүчний үйлчлэлээр уусмалын дотор тунадасжин буух үзэгдэл.
Stability of colloidal dispersions
Коллоид уусмал гэрэл шингээх Бугер-Ламберт-Бэрийн хууль
I = I0*e-EcL
I, I0 – Туссан ба нэвтэрч байгаа гэрлийн эрчим Е – Гэрэл шингээлтийн эрчим L-гэрэл нэвтэрч байгаа үеийн зузаан с-ууссан бодисын моляр концентраци
Êîëëîèä õýñãèéí á¿òýö ÀgNO3 +KJ= AgJ+KNO3
Êîëëîèä õýñãèéí á¿òýö {[m(AgJ)*nAg + (n-x)NO3 – ] x+ * NO3 - } öºì | øèíãýýëòèéí | äèôôóçûí äàâõðàà äàâõðàà [————————————] ãðàíóë {—————————————————} ìèöåëë
Surfactant micelles
Surfactants as biocolloids
Завсарлага ... Буцах усны шувууд намрын сараас өрсөн Будант цагийн огторгуйдаа ганганан дуулалдваас сайн Булт олон хүмүүн хагацаад одохоос өмнө Булингарт муу үгийг цөөтгөж чадваас нэн сайн ... Догшин ноѐн хутагт Данзанравжаа
Коллоид системийн тогтвор Коагуляци: Êîëëîèä æèæèã õýñã¿¿äèéí íèéëæ òîìðîõ ¿çýãäýë. Êîëëîèä ñèñòåìèéí àãðåãàò òîãòâîðîî àëäàõ ¿çýãäýë. Кîàãóëÿöèéí áîñãî: 1ë êîëëîèä óóñìàëûã êîàãóëÿöèä îðóóëàõûí òóëä íýìæ ºãºõ ýëåêòðîëèòûí ììîëü-îîð èëýðõèéëýãäýõ õàìãèéí áàãà êîíöåíòðàöèéã êîàãóëÿöèéí áîñãî ãýíý./Ñn/ P=1/Cn P - êîàãóëÿöëàõ ÷àäâàð
Ùóëüö-Ãàðäèéí ä¿ðýì Ýëåêòðîëèò¿¿äèéí êîàãóëÿöëàõ ÷àäâàð êîàãóëÿöëàã÷ èîíû öýíýãèéí èõñýëòýýð íýìýãääýã, õàðèí êîàãóëÿöëàã÷ èîíóóä ãðàíóëûí öýíýãòýé ýñðýã áàéíà. Öóñ, ñèéâýí, òóíãàëàã, íóãàñíû øèíãýí, øýýñ çýðýã íü êîëëîèä ñèñòåì¿¿ä. Öóñ á¿ëýãíýõ – êîàãóëÿöè.
Дисперс системийг тогтворжуулах, /коллоидыг хамгаалах/
Хамгаалагч: Коллоид уусмалын тогтворыг дээшлүүлэхэд нэмж өгч буй бодис /желатин, казейн, цардуул, саван/ Хамгаалагдсан коллоид уусмалыг хуурай болтол ууршуулан эргээд дисперс орчин нэмэхэд дахин золь болно.
Ãàäàðãóóãèéí ¿çýãäýë Ãàäàðãóóãèéí òàòàëò íü íýãæ ãàäàðãóóä íîîãäîõ ãàäàðãóóãèéí ýíåðãè.
Гадаргуугийн идэвхит бодис /ÃÈÁ/ Öýâýð øèíãýí¿¿äèéí ãàäàðãóóãèéí òàòàëòûã áàãàñãàõ ¿éë÷èëãýýòýé áîäèñûã ãàäàðãóóãèéí èäýâõèò áîäèñ /ÃÈÁ/ ãýíý. (oðãàíèê áîäèñóóä, òîñíû õ¿÷èë, ñàâàí, ñïèðò, óóðãóóä) Óóñãàã÷èéí ãàäàðãóóãèéí òàòàëòûã èõýñãýäýã áóþó ººð÷èëäºãã¿é áîäèñûã ãàäàðãóóãèéí èäýâõã¿é áîäèñ /ÃÈÁ/ ãýíý. (ýðäñèéí õ¿÷ë¿¿ä, ø¿ëò¿¿ä, äàâñóóä)
Гадаргуугийн үед молекулын чиглэл олох ба Биологийн мембраны бүтэц И.Лэнгмюр: Дифиль- молекулуудын шингээлтэнд тэдгээрийн туйлт орчинд/усан/ илүү татагддаг туйлт бүлгүүд усны дотор, туйлгүй радикалууд түлхэгдэн туйлгүй фазад байрлана. Мембранд фосфолипидийн 2 үе байх ба гидрофил төгсгөлөөрөө гадагшаа, гидрофоб төгсгөлөөрөө мембраны төв рүү чиглэнэ.
Surfactants as biocolloids
Surfactants as biocolloids
Øèíãýýëòèéí ¿çýãäýë Íýã áîäèñûí ãàäàðãóóä íºãºº áîäèñ õóðèìòëàãäàõ ¿çýãäëèéã øèíãýýëò ãýíý. Øèíãýýæ áàéãàà áèåòèéã ñîðáåíò. Øèíãýýãäýæ áàéãàà áîäèñûã ñîðáèòèâ áóþó ñîðáàò. Øèíãýýëò ýðãýæ ÿâàõ ¿çýãäëèéã äåñîðáöè.
Øèíãýýëò Øèíãýýãäýã÷ áîäèñ øèíãýýã÷èéí çºâõºí ãàäàðãóóä øèíãýýãäýæ áàéâàë ãàäàðãóóãèéí øèíãýýëò /àäñîðáöè/. Øèíãýýã÷ áà øèíãýýãäýã÷èéí õàðèëöàí ¿éë÷ëýëèéí ä¿í ÿâàãäàæ áàéâàë õèìèéí øèíãýýëò /õåìîñîðáöè/.
Ион солилцлын шингээлт Шингээгч ба уусмал өөр хоорондоо ижил цэнэгтэй ионуудыг эквивалент хэмжээтэйгээр солилцсоны дүнд явагддаг процесс. Ионыг уусмалаас шингээж, түүнтэй ижил цэнэгтэй, эквивалент хэмжээний ионыг уусмалд шилжүүлдэг шингээгчийг ионит гэнэ. Катионит Анионит
Хроматограф Сорбци ба десорбцийн олон дахин давтагдах процесс дээр үндэслэгдэнэ. Хроматографийн системүүд: хөдөлгөөнгүй/стационар/ ба хөдөлгөөнт 2 фазаас тогтоно. Янз бүрийн бодисууд стационар фазын дагуу янз бүрийн хурдтай шилжиж тархан байрладгийг ашиглан тэдгээрийг ялгаж салгана.
Хроматограф Гадаргуугийн шингээлтийн Хрф: ялгах бодисуудын шингээгдэх шинж чанар дээр үндэслэнэ. Хуваарилалтын Хрф: Хөд-т фаз дах бодисын конц-г хөд-гүй фаз дахь бодисын конц-д харьцуулсан харьцаа. Хийн Хрф: Хатуу шингэн адсорбентод хий байдалд байгаа бүтээгдэхүүн хэсгүүдийн адсорбцлагдох чадвар чнз бүр байдагт үндэслэнэ.
Хроматограф Нимгэн үеийн Хрф: Хатуу шингээгчийг шил хавтгай дээр түрхэнэ. 2 шингэн фазад бодисын хувиарлалтын Коэф-н ялгаанд үндэслэнэ. Колонкон Хрф: Адсорбентоор дүүргэсэн колонконд /шил хоолой/ судалж буй шингэний холимгоос бага эзэлхүүнээр хийнэ => Уусгагчаар угаана => Хольцын бүрэлдэхүүн тодорхой байранд очиж шингээгдэнэ => Бүрэлдэхүүн хэсгүүд угаагдан гарна => Бодисын агуулгыг тодорхойлно.
Хроматограф Цаасан Хрф: Хольц уусмалыг цаасны үзүүрт дусааж, уусгагчтай баннд дүрнэ => бодис хуваарилагдах => шингээгч цаасаа хатаана => илрүүлэгч хэрэглэж өнгөт толбо үүсгэнэ => толбыг уусгах => спектрофотометрээр бодисын конц - г олно.
Асуулт хариулт
Äàðààãèéí õè÷ýýëèéí ñýäýâ
Нүүрсустөрөгчид, тэдгээрийн уламжлалууд
Äààëãàâàð • Хелат комплекс, хелат эффект, металл комплексын тогтворжилт • Нефелометр, Ультрамикроскоп, электрон микроскоп. • Коллоид уусмалын цахилгаан кинетик шинж чанар, коллоид жижиг хэсгийн цэнэг. • KI-г илүүдлээр авсан тохиолдол дахь мицеллын томъѐог бичих. • Ñóñïåíç, ïåïòèçàö,àýðîçîëü,ýìóëüñ. Ýäãýýð ñýäâèéã óíøèæ òýìäýãëýõ.
