المركبات التناسقية: تجربة فيرنر والتسمية والمتشكلات

الكيمياءالكيمياء غير العضوية17–18 سنةمختبر افتراضي

استخدمها مع صفي

ثلاث شاشات عن معقدات الكوبالت⁦(III)⁩. أعد تجربة فيرنر: زِن ⁦AgCl⁩ المترسب من ⁦CoCl₃·6NH₃⁩ و⁦CoCl₃·5NH₃⁩ وصورتين من ⁦CoCl₃·4NH₃⁩، وقِس الموصلية، لتعرف كم أيون ⁦Cl⁻⁩ يقع خارج كرة التناسق. ركّب أسماء ⁦IUPAC⁩ للمعقدات. أدِر نماذج ثلاثية الأبعاد لمتشكلات ⁦cis–trans⁩ و⁦fac–mer⁩ والمتشكلات الضوئية ⁦Δ⁩ و⁦Λ⁩ ومتشكلات الارتباط والتأين.

الدرس: المركبات التناسقية: نظرية فيرنر وتسمية ⁦IUPAC⁩ والتشكل

ماذا تعرض

فسّر ألفريد فيرنر عام ⁦1893⁩ المركبات ⁦CoCl₃·xNH₃⁩ بكرة التناسق: يرتبط أيون الفلز مباشرة بمجموعة من الليغندات، وتبقى الأيونات الأخرى خارج الكرة. لا يترسب فورًا مع أيونات الفضة على هيئة ⁦AgCl⁩ إلا الكلوريد الواقع خارج الكرة، ويحدد عدد الأيونات في المحلول الموصلية المولارية. يذكر اسم ⁦IUPAC⁩ للمعقد الليغندات بالترتيب الأبجدي مع بادئات العدد، ثم الفلز وعدد تأكسده واللاحقة ⁦-ate⁩ للأنيون المعقد. تُظهر المعقدات ثمانية الأوجه تشكلًا هندسيًا وضوئيًا وتشكل ارتباط وتشكل تأين.

طريقة الاستخدام

في «تجربة فيرنر» اختر «العينة» و«كتلة العينة» و«حجم ⁦AgNO₃⁩»، واضغط «رسّب ⁦AgCl⁩ وزِنه» ثم «قِس الموصلية»؛ فتنتقل القراءات إلى الجداول. في «التسمية» اختر «المعقد» ثم البادئات والليغندات والفلز وعدد التأكسد، واضغط «تحقّق». في «المتشكلات» اختر زوجًا، واسحب لتدوير النموذجين، واضغط «قِس الزوايا» أو «ضع ⁦B⁩ على ⁦A⁩».

المعاملات القابلة للتغيير

  • الشاشة تجربة فيرنر, التسمية, المتشكلات
  • العينة ⁦CoCl₃·6NH₃⁩ (أصفر), ⁦CoCl₃·5NH₃⁩ (أرجواني), ⁦CoCl₃·4NH₃⁩ (أخضر), ⁦CoCl₃·4NH₃⁩ (بنفسجي)
  • كتلة العينة ⁦0.2–1 g⁩
  • حجم ⁦AgNO₃⁩ ⁦5–100 cm³⁩
  • المعقد ⁦[Co(NH₃)₆]Cl₃, [CoCl(NH₃)₅]Cl₂, trans-[CoCl₂(NH₃)₄]Cl, [Co(en)₃]Cl₃, trans-[CoCl₂(en)₂]Cl, [Co(NH₃)₅(NO₂)]Cl₂, [Cr(H₂O)₆]Cl₃, [Cu(NH₃)₄(H₂O)₂]SO₄, K₃[Fe(CN)₆], K₄[Fe(CN)₆], K₂[PtCl₄], cis-[PtCl₂(NH₃)₂], [Ni(CO)₄], Na[Ag(CN)₂]⁩
  • زوج المتشكلات ⁦cis–trans, fac–mer⁩, ضوئي, ارتباط, تأين, نفسه مُدارًا

أسئلة للاستكشاف

  1. ما كتلة ⁦AgCl⁩ التي تحصل عليها من ⁦0.50 g⁩ من كل عينة، وما النسبة المولية بين ⁦AgCl⁩ والعينة؟
  2. لماذا يعطي ⁦CoCl₃·4NH₃⁩ الأخضر والبنفسجي الكتلة نفسها من ⁦AgCl⁩ والموصلية نفسها؟
  3. لا يضع أي دوران ⁦Λ-[Co(en)₃]³⁺⁩ تمامًا فوق ⁦Δ-[Co(en)₃]³⁺⁩، فماذا يحدث مع نموذجي ⁦cis⁩؟