Χημεία Ενώσεων Συναρμογής

Το βιβλίο «Χημεία Ενώσεων Συναρμογής» έχει σκοπό να φέρει σε επαφή τον αναγνώστη με τη θεωρία και το πείραμα. Η ανθρώπινη φύση επιζητεί πάντοτε την επιβεβαίωση της θεωρίας. Και αυτό αποτελεί αναγκαιότητα στην επιστήμη της Χημείας, την επιστήμη που ασχολείται με την ύλη, από τη στιγμή της δημιουργίας της μέχρι την τελική αποστολή της. Η Χημεία Ενώσεων Συναρμογής αποτελεί σημαντικό παράγοντα γνώσης για να κατανοήσουμε τη συμπεριφορά των υλικών που συνιστούν το περιβάλλον μας. Είτε αυτό είναι το φυσικό περιβάλλον είτε το τεχνολογικό περιβάλλον, που δημιούργησε ο άνθρωπος, οι αρχές που διέπουν τη συμπεριφορά της ύλης είναι κοινές. Οι ενώσεις συναρμογής αποτελούν βασικό υλικό παράγοντα αυτού του περιβάλλοντος και οι θεωρίες που έχουν διατυπωθεί θεωρούνται απαραίτητο εφόδιο γνώσης για κάθε επιστήμονα που θέλει να βρει απαντήσεις. Ο αναγνώστης θα διαπιστώσει ότι η μελέτη της ύλης απαιτεί το συνδυασμό πολλών τεχνικών (φασματοσκοπικών, μαγνητικών ή ηλεκτροχημικών). Οι Ενώσεις Συναρμογής που προτείνονται για παρασκευή και μελέτη έχουν επιλεγεί με τρόπο που επιτρέπει την εφαρμογή των θεωριών, οι οποίες αναλύονται στο πρώτο μέρος, και με συνδυασμό των φυσικοχημικών μεθόδων, οι οποίες περιγράφονται στο τρίτο μέρος, να δίνουν απαντήσεις για την ύλη που θα έχει παρασκευασθεί.

Ο φοιτητής θα κάνει τα πρώτα του βήματα στο όμορφο ταξίδι που λέγεται έρευνα. Θα ξεκινήσει με τη δημιουργία μίας ένωσης συναρμογής και σιγά-σιγά θα προσπαθήσει να αποκαλύψει τη δομή και τη συμπεριφορά της. Τα βήματα αυτά θα μπορέσουν να οδηγήσουν αργότερα, σε επόμενο στάδιο σπουδών, σε νέα υλικά και σε νέα γνώση, έχοντας πάντοτε υπόψη ότι η αποστολή του επιστήμονα είναι καλύτερη ποιότητα ζωής και καλύτερο περιβάλλον.

Περιεχόμενα

ΜΕΡΟΣ Ι
ΕΝΩΣΕΙΣ ΣΥΝΑΡΜΟΓΗΣ | ΘΕΩΡΙΑ

Κεφάλαιο 1 Η Χημεία Ενώσεων Συναρμογής και η Σημασία της

1. Χημεία Ενώσεων Συναρμογής και Βιολογικά Συστήματα
2. Ενώσεις Συναρμογής και Φάρμακα
3. Ενώσεις Συναρμογής και Καταλυτικές Δράσεις
4. Χημεία Ενώσεων Συναρμογής και Τεχνολογία
5. Γενικά Χαρακτηριστικά της Χημείας Ενώσεων Συναρμογής

Κεφάλαιο 2: Ονοματολογία Ενώσεων Συναρμογής

1. Γενικοί Κανόνες Ονοματολογίας Ενώσεων Συναρμογής
2. Ειδικές Περιπτώσεις Ονοματολογίας
3. Ισομέρεια των Ενώσεων Συναρμογής
4. Δι– και Πολυπυρηνικές Ενώσεις Συναρμογής

Κεφάλαιο 3: Τάξεις Ενώσεων Συναρμογής

1. Ενώσεις Συναρμογής με Αλογόνα και Ψευδαλογόνα
2. Το Νερό ως Ligand
3. Υδροξο – και Οξο – Σύμπλοκα
4. Υδριδο – Ενώσεις Συναρμογής
5. Ενώσεις Συναρμογής του Διοξυγόνου (Ο₂) και του Διαζώτου (Ν₂)
6. Ενώσεις Συναρμογής με Ligands που έχουν Δότες Άτομα Ν
7. Ενώσεις Συναρμογής με Ligands που έχουν Δότες Άτομα Ο
8. Καρβονυλικές Ενώσεις Συναρμογής
9. Νιτρoζυλο – Ενώσεις Συναρμογής
10. Οργανομεταλλικές Ενώσεις Συναρμογής
11. Ενώσεις Συναρμογής του Κυκλοπενταδιενίου
12. Καρβενο – και Καρβινο – Ενώσεις Συναρμογής
13. Άλλες κατηγορίες Ενώσεων Συναρμογής

Κεφάλαιο 4: Συμμετρία και Κρυσταλλογραφικά Συστήματα

1. Συμμετρία
2. Κρυσταλλογραφικά Συστήματα
3. Πίνακες Χαρακτήρων και Συμβολισμοί
4. Πίνακες Χαρακτήρων των Σπουδαιοτέρων για τη Χημεία Ομάδων Συμμετρίας

Κεφάλαιο 5: Θεωρίες για το Δεσμό στις Ενώσεις Συναρμογής

1. Ιστορικά Στοιχεία
2. Θεωρία του Δεσμού Σθένους (Valence Bond Theory)
3. Θεωρία των Mοριακών Tροχιακών (Molecular Orbital Theory)
4. Η Θεωρία του Κρυσταλλικού Πεδίου (Crystal Field Theory)
5. Αλληλεπίδραση Τροχιάς-Σπιν στις Ενώσεις Συναρμογής
6. Διαγράμματα Tanabe-Sugano και Orgel

Παράρτημα 5^ου Κεφαλαίου

• Η Συμμετρία των d-Τροχιακών λόγω Επίδρασης του Πεδίου των Ligands
• Διαγράμματα Tanabe-Sugano για Οκταεδρικό Πεδίο

Κεφάλαιο 6: Σύνθεση Ενώσεων Συναρμογής

1. Αντιδράσεις Προσθήκης
2. Αντιδράσεις Διάσπασης
3. Αντιδράσεις Οξειδοαναγωγής
4. Αντιδράσεις Αντικατάστασης
5. Σταθερότητα των Ενώσεων Συναρμογής

Κεφάλαιο 7: Αντιδράσεις των Ενώσεων Συναρμογής

1. Αντιδράσεις στο Mεταλλικό Kέντρο
2. Αντιδράσεις στα Συναρμοσμένα Ligands
3. Αντιδράσεις στο Σύμπλοκο

Κεφάλαιο 8: Εκλεκτική Δέσμευση και Ανταγωνιστική Δράση Μεταλλοϊόντων

1. Τα Μεταλλοένζυμα
2. Εκλεκτική Δέσμευση Ιχνοστοιχείων
3. Ενεργή Σταθερά Σταθερότητας
4. Εκλεκτική Δέσμευση με βάση το Σθένος του Μετάλλου
5. Εκλεκτική Δέσμευση με βάση τη Γεωμετρία Συναρμογής
6. Εκλεκτική Δέσμευση με βάση το Άτομο Συναρμογής
7. Εκλεκτική Δέσμευση με βάση τη Σταθεροποίηση της Κατάστασης του Σπιν
8. Εκλεκτική Δέσμευση με Σχηματισμό Πολυπυρηνικών Ενώσεων (clusters)
9. Εκλεκτική Δέσμευση με βάση το Μέγεθος του Μεταλλοϊόντος

Κεφάλαιο 9: Ενώσεις Συναρμογής και Διάφορες Εφαρμογές

1. Το Φωτοσύστημα
2. Τεχνητή Φωτοσύνθεση
3. Μαγνητικά Υλικά
4. Καταλύτες και Οργανική Σύνθεση
5. Φαρμακευτική

ΜΕΡΟΣ ΙΙ
ΕΝΩΣΕΙΣ ΣΥΝΑΡΜΟΓΗΣ | ΑΣΚΗΣΕΙΣ

Κεφάλαιο 10: Ασκήσεις – Ασκήσεις για Λύση

• Ασκήσεις
• Ασκήσεις για Λύση

ΜΕΡΟΣ ΙΙΙ
ΕΝΩΣΕΙΣ ΣΥΝΑΡΜΟΓΗΣ | ΣΥΝΘΕΣΗ – ΜΕΛΕΤΗ – ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

Κεφάλαιο 11: Φασματοσκοπικές, Μαγνητικές και Φυσικές Μέθοδοι Μελέτης Ενώσεων Συναρμογής

1. Γενικά Χαρακτηριστικά των Μεταλλικών Στοιχείων
2. Γενικά για την Φασματοσκοπία
3. Χημικές διαδικασίες που επηρεάζουν το εύρος μιας απορρόφησης σ’ ένα φάσμα

Κεφάλαιο 12: Φασματοσκοπία υπέρυθρου (I.R) και Raman

1. Ο Δεσμός και η Ταλάντωσή του
2. Γεωμετρική συμμετρία μορίων και φάσματα IR
3. Φάσματα υπερύθρου (I.R.) των Συμπλόκων Ενώσεων
4. Φασματοσκοπία Raman
5. Οι Τεχνικές Λήψης ενός Φάσματος

Κεφάλαιο 13: Φασματοσκοπία υπεριώδους – ορατού (UV-Vis)

1. Γενικά Στοιχεία
2. Χαρακτηρισμός των Μεταπτώσεων
3. Κριτήρια για την Απόδοση Ταινιών
4. Εφαρμογές
5. Ηλεκτρονικές Διεγέρσεις στις Ενώσεις Συναρμογής

Κεφάλαιο 14: Μαγνητισμός

1. Τύποι μαγνητικής συμπεριφοράς
2. Ενδομοριακά φαινόμενα
3. Ισορροπία υψηλού – χαμηλού σπιν
4. Μέτρηση της μαγνητικής επιδεκτικότητας

Κεφάλαιο 15: Μελέτη των ενώσεων συναρμογής σε διάλυμα

1. Γενικά
2. Μερικές γενικές εφαρμογές της φασματοσκοπίας
3. Μετρήσεις αγωγιμότητας

Κεφάλαιο 16: Πειραματικές Ασκήσεις

• 1^η Πειραματική Άσκηση: Σύνθεση και Μελέτη της Δομής Ενώσεων Συναρμογής με ligands βάσεις του Schiff
• 2^η Πειραματική Άσκηση: Σύνθεση και Μελέτη της Δομής Ενώσεων Συναρμογής Αριθμού Συναρμογής 4
• 3^η Πειραματική Άσκηση: Μελέτη της Δομής Ενώσεων Συναρμογής Αριθμού Συναρμογής 5
• 4^η Πειραματική Άσκηση: Προσδιορισμός της Φασματοχημικής Σειράς των Ligands, Cl^–, en, NH₃, acac^–, ox⁼ με Ενώσεις Συναρμογής του Co(III)
• 5^η Πειραματική Άσκηση: Μελέτη των Ηλεκτρονικών Μεταπτώσεων Ενώσεων Συναρμογής του Cr(III) με Χρήση των Διαγραμμάτων Tanabe-Sugano και Προσδιορισμός της Φασματοχημικής Σειράς των Ligands, Η₂Ο, Cl^–, en, NH₃, acac^–, urea, SCN^–, ox⁼

Βιβλιογραφία
Κατάλογος Ονομάτων και Σύντομα Βιογραφικά Στοιχεία
Ευρετήριο Όρων