Koordinační a supramolekulární chemie - MC240P48

• Anglický název: Coordination and Supramolecular Chemistry
• Zajišťuje: Katedra anorganické chemie (31-240)
• Fakulta: Přírodovědecká fakulta
• Platnost: od 2011 do 2013
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 3
• Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
• Rozsah, examinace: zimní s.:2/0, Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Vysvětlení: Přednáška určena především pro posluchače KATA
• Další informace: http://www.natur.cuni.cz/anorchem/Lukes/suprako/
• Poznámka: povolen pro zápis po webu
• Garant: prof. RNDr. Ivan Lukeš, CSc.
• Vyučující: prof. RNDr. Ivan Lukeš, CSc.; prof. RNDr. Jiří Mosinger, Ph.D.
• Záměnnost : MC240P48E

Anotace

čeština

Úvod do koordinační chemie a definice základních pojmů, např. koordinační číslo, chelatační efekt, donorový atom. Klasifikace ligandů. Chemická vazba v koordinačních sloučeninách (teorie ligandového pole) a vysvětlení některých vlastností komplexů (spektrální, magnetické, redoxní chování komplexů). Chemické chování komplexů, termodynamická stabilita a kineticky labilní a inertní komplexy. Příklady různým typů koordinačních sloučenin a jejich využití v praxi (katalýza , analytická chemie).
Bioanorganická chemie a využití komplexů kovů v medicíně.
Úvod do supramolekulární chemie. Klasifikace supramolekulárních "host-guest" (receptor-substrát) sloučenin. Termodynamická a kinetická selektivita. Povaha supramolekulárních interakcí (ion-ion, ion-dipol, dipol-dipol, vodíková vazba, kation-p interakce, "p-p stacking", van der Waals síly, hydrofobní efekt). Supramolekulární chemie v přírodě. Aplikace v medicíně.

Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (07.10.2013)

angličtina

Introduction to coordination chemistry and definition of concepts, e.g. coordination number, chelation effect, donor atom. Ligand classification. Chemical bond in coordination compounds (ligand field theory) and explanation of some properties of complexes (spectral, magnetic, redox behavior). Chemical behavior of complexes, thermodynamic stability and kinetically labile and inert complexes. Examples of different kinds of coordination compounds and their utilization in practice (catalysis, analytical chemistry). Bioinorganic chemistry and metal complexes in medicine.
Introduction to supramolecular chemistry. Classification of supramolecular "host-guest" (receptor-substrate) compounds. Thermodynamic and kinetic selectivity. Nature of supramolecular interactions (ion-ion, ion-dipole, dipole-dipole, Hydrogen bonding, Cation-p interaction, "p-p stacking", Van der Waals forces, Hydrophobic effects). Supramolecular chemistry of life. Application in medicine.

Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (07.10.2013)

Literatura

LUKEŠ,I.; MIČKA,Z.: Anorganická chemie II.díl (Systematická část). Praha: UK-Karolinum 1999.

LIPPARD J., BERG J.M. : Principles of Bioinorganic Chemistry, University Science Books, 1994.

STEED J.W., ATWOOD J.L. : Supramolecular Chemistry, John Wiley&Sons, New York 2000.

Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (05.10.2013)

Požadavky ke zkoušce

Kombinovaná zkouška, po písemné části následuje část ústní.

Poslední úprava: MOSINGER/NATUR.CUNI.CZ (14.02.2012)

Sylabus

čeština

1. Úvod do koordinační chemie

1.1. Koordinační sloučeniny, základní pojmy

1.2. Koordinační číslo, stereochemie koordinačních částic, cheláty

1.3. Donorové atomy a typy ligandů

2. Vazebné poměry v koordinačních sloučeninách

2.1. Přechodné kovy a vnitřně přechodné kovy (lanthanoidy)

2.2. Chemická vazba v koordinačních sloučeninách

2.2.1. Teorie krystalového a ligandového pole

2.2.2. Spektrochemická řada ligandů

2.2.3. Stabilní elektronové konfigurace

2.3. Absorpční elektronová spektra komplexů

2.4. Magnetické vlastnosti komplexů

2.5. Redoxní vlastnosti komplexů

3. Vlastnosti komplexních sloučenin

3.1. Konstanty stability

3.2. Kinetické chování komplexů

3.3. Reaktivita koordinačních sloučenin

4. Typy koordinačních sloučenin a jejich význam

4.1. Aquakomplexy, amminkomplexy

4.2. Organometalické sloučeniny

4.3. Homogenní katalýza, příklady katalytických cyklů

4.4. Komplexy v analytické chemii

4.5. Principy bioanorganické chemie

4.5.1. Role iontů kovů v živých systémech, metalloenzymy

4.5.2. Metabolizmus kovů

4.5.3. Transport kyslíku a iontů kovů

4.5.4. Přenos elektronu v proteinech

4.5.5. Využití kovů v humánní medicíně (kancerostatika a diagnostická činidla)

5. Úvod do supramolekulární chemie

5.1. Klasifikace supramolekulárních "host-guest" (receptor-substrát) sloučenin.

5.2. Termodynamická a kinetická selektivita.

5.3. Povaha supramolekulárních interakcí (ion-ion, ion-dipol, dipol-dipol, vodíková vazba, kation-p interakce, "p-p stacking", van der Waals síly, hydrofobní efekty).

5.4. Supramolekulární chemie v přírodě

5.5. Aplikace v medicíně

Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (07.10.2013)

angličtina

1. Introduction to coordination chemistry

1.1. Coordination compounds, basic concepts

1.2. Coordination number, stereochemistry of complexes, chelates

1.3. Donor atoms and kinds of ligands

2. Bonding in coordination compounds

2.1. Transition and inner transition metals (lanthanoids)

2.2. Chemical bond in coordination compounds

2.2.1. Crystal and ligand field theory

2.2.2. Ligand spectrochemical series

2.2.3. Stable electronic configurations

2.3. Absorption electronic spectra of complexes

2.4. Magnetic properties of complexes

2.5Redox properties of complexes

3. Properties of coordination compounds

3.1. Stability constants

3.2. Kinetic behavior of complexes

3.3. Reactivity of coordination compounds

4. Kinds of coordination compounds and their importance

4.1. Aquacomplexes, ammincomplexes

4.2. Organometallic compounds

4.3. Homogeneous catalysis, examples of catalytic cycles

4.4. Complexes in analytical chemistry

4.5. Principles of bioinorganic chemistry

4.5.1. Role of metal ions in living systems, metalloenzymes

4.5.2. Metal metabolism

4.5.3. Oxygen and metal ion transports

4.5.4. Electron transfer in proteins

4.5.5. Utilization of metal in human medicine (cancerostatics and contrast agents)

5. Introduction to supramolecular chemistry.

5.1. Classification of supramolecular "host-guest" (receptor-substrate) compounds.

5.2. Thermodynamic and kinetic selectivity.

5.3. Nature of supramolecular interactions (ion-ion, ion-dipole, dipole-dipole, Hydrogen bonding, Cation-p interaction, "p-p stacking", Van der Waals forces, Hydrophobic effects).

5.4. Supramolecular chemistry of life.

5.5. Application in medicine.

Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (07.10.2013)