Диссоциация комплексных ионов. Константа нестойкости. Комплексообразование в организме.

1)При растворении комплексных ионов в воде происходит распад (диссоциация), причем внутренняя сфера ведет себя как единое целое:

K[Ag(CN)₂] = K⁺ + [Ag(CN)₂]^-

 

Происходит диссоциация внутренней сферы:

 

[Ag(CN)₂]^- = Ag⁺ + 2CN^-

2)Для характеристики комплексного соединения (иона) вводится константа нестойкости:

                 [ Ag ⁺ ][ CN ^- ]^{(числитель)}

K_{нестоикости}= [Ag(CN)₂]^- _{(знаменатель)}  =10^-22

 

Чем константа нестоикости меньше, тем комплексное соединение более прочное.

3) Комплексообразование в организме:  в живом организме d-элементы представлены в основном, как микроэлементы. «Свободных» ионов Me в организме нет, т.к. они либо гидролизуются, либо гидратитированы, либо существуют в виде К.С.. Чаще всего в биохимических реакциях d-элементы участвуют в качестве биоорганических комплексов Me. Их лигандами могут быть аминокислотные остатки, пептиды, белки, гормоны, нуклеиновые кислоты и некоторые другие. Биоорганические комплексы d-элементов называют биокластерами. В них входят Me, которые взаимодействуют с донорными атомами связывающих групп: ОН, сульфогидрильные – SH, NH₂ белков или аминов, COO-.

26.Изомерия КС. Комплексообразование в организме.

 

Изомерия КС:

1) Сольватная изомерия: обнаруживается в изомерах когда распределение молекул воды между внутренней и внешней сферами оказывается неодинаковым.

 

[Cr(H₂O)₆]Cl₃ (фиолетовый) и [Cr(H₂O)₅Cl]Cl₂H₂O (зеленый)

 

2) Ионизирующая изомерия: связана с различной лёгкостью диссоциации ионов из внутренней и внешней сферы комплекса.

 

[Pt(NH)₄Cl₂]Br₂  и [Pt(NH)₄Br₂]Cl₂

 

3) Координирующая изомерия: Встречается в тех комплексных соединениях, где и катион и анион являются комплексными.

 

[Co(NH₃)6][Fe(CN)₆] и [Fe(NH₃)₆][Co(CN)₆]

 

4) Изомерия связи: возникает только тогда, когда монодентатные лиганды могут координироваться через два разных атома.

 

5) Пространственная изомерия: обусловлена тем, что одинаковые лиганды располагаются вокруг комплексообразователя либо рядом (цис), либо напротив (транс).

                      

  [^cl_clPt^NH3_NH3] [_cl^NH3Pt^cl_NH3]

 

6) Зеркальная (оптическая) изомерия: например в катионе дихлоро – диэтилендиамино-хрома (III)

[Cr(en)₂Cl₂]⁺

Строение гема

Гем состоит из иона двухвалентного железа и порфирина (рис. 13-1). В основе структуры порфиринов находится порфин. Порфин представляет собой четыре пиррольных кольца, связанных между собой метеновыми мостиками (рис. 13-1). В зависимости от структуры заместителей в кольцах пирролов различают несколько типов порфиринов: протопорфирины, этиопорфирины, мезо-порфирины и копропорфирины. Протопорфирины - предшественники всех других типов порфиринов.

Гемы разных белков могут содержать разные типы порфиринов. В теме гемоглобина находится протопорфирин IX, который имеет 4 метальных, 2 винильных радикала и 2 остатка пропионовой кислоты. Железо в теме находится в восстановленном состоянии (Fe⁺²) и связано двумя ковалентными и двумя координационными связями с атомами азота пиррольных колец. При окислении железа гем превращается в гематин (Fe³⁺). Наибольшее количество гема содержат эритроциты, заполненные гемоглобином, мышечные клетки, имеющие миоглобин, и клетки печени из-за высокого содержания в них цитохрома Р₄₅₀.

636

Рис. 13-1. Строение порфина (А), протопорфирина IX (Б) и гема гемоглобина (В). Порфин - циклическая структура, состоящая из четырёх пиррольных колец, связанных между собой метановыми мостиками. Протопорфирин IX имеет четыре метильных, два винильных радикала и два остатка пропионовой кислоты. В теме гемоглобина Fe²⁺ образует две ковалентные и две координационные связи с атомами азота пиррольных колец протопорфирина IX.

ОВР и их биологическая роль.

 

Окисли́тельно-восстанови́тельные реа́кции, также редокс — это встречно-параллельные химические реакции, протекающие с изменением степеней окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ, реализующихся путём перераспределения электронов между атомом-окислителем и атомом-восстановителем.

 

Биологическая роль:  Окислительно-восстановительные реакции играют огромную роль в природе. Без этих реакций невозможна жизнь. Дыхание, обмен веществ, синтез растениями клетчатки из углекислого газа и воды - все это окислительно-восстановительные процессы. Большинство химических реакций, происходящих в природе - окислительно-восстановительные.

Классификация дисперсных систем. Классификация дисперсных систем по степени дисперсности; по агрегатному состоянию фаз; по силе межмолекулярного взаимодействия между дисперсной фазой и дисперсной средой.

Дисперстные системы – системы, состоящие из частиц одной фазы, которые распределены в другой фазе.

Дисперсные системы классифицируют по размеру частиц, по агрегатному состоянию дисперсной фазы и дисперсионной среды, по характеру взаимодействия между дисперсной фазой и дисперсионной средой. Наиболее распространена классификация по агрегатному состоянию. Возможны восемь типов дисперсных систем в зависимости от агрегатного состояния распределенного вещества и среды: Г- газообразное вещество, Ж - жидкое, Т - твердое; первая буква относится к распределяемому веществу, вторая - к среде. Все системы, отвечающие коллоидной степени дисперсности, принято называть золями.

1)

2)По степени раздробленности (дисперсности) системы делятся на следующие классы: грубодисперсные, размер частиц в которых более 10-5 м; тонкодисперсные (микрогетерогенные) с размером частиц от 10-5 до 10-7 м; коллоидно-дисперсные (ультрамикро-гетерогенные) с частицами размером от 10-7 до 10-9м. Если фиксировать внимание на двух основных компонентах дисперсных систем, то одному из них следует приписать рольдисперсионной среды, а другому - роль дисперсной фазы. В этом случае все дисперсные системы можно классифицировать по агрегатным состояниям фаз.

Коллоидная дисперсность:

Т1/Г2 – пыль в верхних слоях атмосферы, аэрозоли.

Т1/Ж2 – лиозоли, дисперсные красители вводе, латексы синтетических полимеров.

Грубая дисперсность:

Т1/Г2 – дымы

Ж1/Г2 – туманы

Т1/Ж2 – суспензии

Ж1/Ж2 – жидкие эмульсии

Г1/Ж2 – газовые эмульсии

3)По силе взаимодействия между дисперстной средой и дисперстной фазой:

Лиофильные: сильное межмолекулярное взаимодействие веществ фазы и среды с образованием сольватных оболочек из молекул дисперстной среды (мыла, глины).

Лиофобные: слабое взаимодействие вещества дисперстной фазы со средой (пены, лиозоли, аэрозоли, эмульсии).

---

Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 406; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!