The lecture is aimed at the basic priciples of coordination chemistry including the nature of coordination bond and the electronic structure of cations in the ligand field approximation. Introduction to stability constants, stereochemistry and isomerism, substitution and electron transfer reactions, template effect and concept of self-assembly, and overview of various types of coordination compounds and their role in catalysis, molecular electronics and bioanorganic cemistry are another topics of the lecture.
Last update: prof. RNDr. Petr Hermann, Dr. (24.09.2020)
Přednáška je zaměřena na základní principy koordinační chemie týkajicí se charakteru koordinační vazby a elektronové struktury kationtů v aproximaci teorie ligandového pole. Dále přednáška uvádí posluchače do oblasti konstant stability,stereochemie a isomerie, substitučních a oxidoredukčních reakcí, principu samouspořádání a templátového efektu, přehledu různých typů koordinačních sloučenin a jejich roli v katalyze, bioanorganické chemii a molekulové elektronice.
Poznámka k organizaci studia v ZS 2020/21:
S ohledem na počet přihlášených a s ohledem na současnou situaci bude muset výuka probíhat zvláštní formou. Každý týden v Pá či So vám všem zapsaným v SISu pošlu téma (+ stránky / kapitoly ve výše uvedených učebnicích), které si během další doby co nejlépe nastudujete. Studenti budou rozděleni do 4 skupin o počtu max. 10 osob. Vždy jedna skupina se se mnou sejde v době regulérní výuky (Út odpoledne + St okolo oběda, tj. 2 skupiny týdně) na společnou konzultaci, kde nastudovaný materiál dovysvětlím a odpovím na otázky. Tj. s každou skupinou max. 10 studentů bych se měl potkat 1× za 14 dní.
Pro přednášku není prezentace a vychází se především ze tří učebních textů (viz také Seznam literatury). Osnovu tvoří skripta Dr. Habera (Koordinační chemie I). Další učebnice jsou novější Lawrence: Introduction to Coordination Chemistry a Housecrorft: Anorganická chemie (český překlad či anglický originál).
Pří jakýchkoli nejasnostech mě kontaktujte a rád vše vysvětlím.
Literature -
Last update: prof. RNDr. Petr Hermann, Dr. (24.09.2020)
G.A. Lawrance: Introduction to Coordination Chemistry, Wiley, 2010
Requirements to the exam -
Last update: doc. RNDr. Vojtěch Kubíček, Ph.D. (26.10.2019)
The exam is oral. Required knowledges are given by sylabus.
Last update: prof. RNDr. Petr Hermann, Dr. (12.10.2020)
Zkouška k přednášce je kombinovaná - písemná a ústní. Rozsah učiva odpovídá sylabu.
Syllabus -
Last update: doc. RNDr. Vojtěch Kubíček, Ph.D. (08.10.2013)
Developement of the coordination chemistry.
Electrostatic model and cystal field theory.
Molecular orbitals and ligand field theory. Implications of ligand field splitting: LFSE and lattice and hydratation energies.
Metal–metal bonds and clusters.
Coordination polyhedrons and isomerism, stereochemical non-rigidity (fluxionality), Berry pseudorotation and turnstile rotation. Chirality, absolute configuration and Cotton effect. Jahn-Teller effect.
Stability constants, chelate and macrocyclic effect, Irving-Williams row of stability constant.
Kinetic lability and inertness. Associative, dissociative and interchange mechanism of substitution. Inner sphere and outer- sphere mechanism of electron transfer. Theory of R. Marcus. Oxidative addition and reductive elimination.
Complexes with π-acceptors.
π-complexes, Dewar-Chatt-Dunkinson model.
Template effect and self assembly and preorganisation concept.
Role of coordination compounds in catalysis, molecular electronics and bioanorganic chemistry
Last update: prof. RNDr. Petr Hermann, Dr. (08.08.2020)
Vývoj koordinační chemie.
Elektrostatický model a teorie krystalového pole.
Molekulové orbitaly a teorie ligandového pole. Důsledky štěpení ligandovým polem: stabilizační energie ligandového pole.
Vazba kov–kov a clustery
Koordinační polyedry a isomerie, stereochemická nerigidnost (fluxionalita), Berryho pseudorotace. Chiralita a absolutní konfigurace a Cottonův efekt. Jahnův a Tellerův efekt.
Konstanty stability, chelátový a makrocyklický efekt, Irvingova a Williamsova řada.
Kinetická labilita a inertnost. Asociativní, disociativní a výměnný mechanismus. Mechanismus vnitřní a vnější sféry a teorie R. Marcuse. Oxidativní adice a reduktivní eliminace.
Komplexy s π-akceptorovými ligandy
π-komplexy, Dewarův- Chattův a Dunkinsonův model.
Templátový efekt a princip samouspořádání a preorganizace.
Role koordinačních sloučenin v katalyze, molekulární elektronice a bioanorganické chemii.
