معقدات الفلزات الانتقالية – اللون وعدد التناسق والشكل الهندسي

الكيمياءالكيمياء غير العضوية17–18 سنة

جارٍ التحميل…

استخدمها مع صفي ✨ خصّصها بالذكاء الاصطناعي الإبلاغ عن مشكلة

يحتوي الكأس على المعقد المائي لأيون فلز انتقالي (Cu²⁺ أو Co²⁺ أو Ni²⁺ أو Fe³⁺ أو Cr³⁺) بلونه الحقيقي. اسحب منزلق تركيز الليجند (NH₃ أو Cl⁻ المركز أو SCN⁻ أو OH⁻) ليحل الليجند تدريجيًا محل جزيئات الماء في كرة التناسق الداخلية: فيتحول لون المحلول إلى لون المعقد الجديد، ويُظهر نموذج ثلاثي الأبعاد قابل للتدوير الشكل الصحيح، ثماني السطوح أو رباعي السطوح أو المربع المستوي، مع صيغة المعقد وعدد التناسق.

الدرس: المعقدات التناسقية: الذرة المركزية والليجندات وعدد التناسق والشكل الهندسي واللون

ماذا تعرض

يتكون معقد الفلز الانتقالي من أيون فلزي مركزي يرتبط بليجندات، وهي جزيئات أو أيونات تمنح أزواجًا من الإلكترونات. وفي الماء يوجد الأيون على هيئة معقد مائي؛ ويحل الليجند المضاف محل جزيئات الماء، وقد يغيّر عدد التناسق والشكل الهندسي واللون. ستة ليجندات تعطي عادةً شكل ثماني السطوح، وأربعة تعطي شكل رباعي السطوح أو المربع المستوي. وينشأ اللون لأن الليجندات تشطر طاقات أفلاك d فيمتص المعقد جزءًا من الضوء المرئي، لذا يعطي الليجند الجديد لونًا جديدًا، مثل الأزرق الداكن لأيون Cu²⁺ مع فائض من NH₃.

طريقة الاستخدام

اختر «أيون الفلز المركزي» و«الليجند المضاف»، ثم اسحب منزلق «تركيز الليجند المضاف» صعودًا من 0 M. لاحظ تغير لون المحلول مع حلول الليجندات محل الماء، واقرأ الصيغة وعدد التناسق والشكل الهندسي في سطر المعادلة. وعند تفعيل «إظهار النموذج ثلاثي الأبعاد للمعقد» اسحب لتدوير نموذج الكرة والعصا. بعض التركيبات تعطي راسبًا أو لا تُحدث تغيرًا واضحًا، وهذا أيضًا يستحق النقاش.

المعاملات القابلة للتغيير

  • أيون الفلز المركزي Cu²⁺, Co²⁺, Ni²⁺, Fe³⁺, Cr³⁺
  • الليجند المضاف NH₃ بوفرة, Cl⁻ مركز (HCl), SCN⁻, OH⁻
  • تركيز الليجند المضاف 0–6 M
  • إظهار النموذج ثلاثي الأبعاد للمعقد

أسئلة للاستكشاف

  1. في المعقد الذي يكوّنه Cu²⁺ مع فائض من NH₃، ما الأيون المركزي وما الليجندات؟
  2. لماذا يتغير لون المحلول عندما يحل ليجند جديد محل جزيئات الماء؟
  3. ما الأشكال الهندسية الممكنة لمعقد عدد تناسقه 4؟