Komplexe nach Werner: Eine geniale Frechheit

Bitterer Benjamin05.02.2013

1. Lebenslauf2. Entwicklung der Komplexchemie3. Komplextheorie nach Alfred Werner

1. Organische Errungenschaften 2. Thesen3. Beweise und weitere Erkenntnisse

4. Entwicklung nach Alfred Werner5. Zusammenfassung6. Literaturangabe

Gliederung

12.12.1866: Geburt in Müllhausen (Elsass)

1886/87: Studium am Eidgenössisches Polytechnikum Zürich

03.08.1889: Diplom

1890: Dissertation „Über räumliche Anordnung der Atome in stickstoffhaltigen Molekülen“

1. Lebenslauf

Bis 1892: Aufenthalt am Collège de France

1893: Habilitation; „Beiträge zur Theorie von Affinität und Valenz“

1913: Chemie Nobelpreis für sein Lebenswerk

✝15.11.1919: Zürich mit 52 Jahren

1. Lebenslauf

1597: Erste postulierte Koordinationsverbindung nach

Libavius [Cu(NH3)4]2+

1704: Berliner Blau (Fe4[Fe(CN)6]3) nach Diesbach und Dippel

2. Entwicklung der Komplexchemie

FeNC CN

CNNC

CN

CN

4Fe3+

4-

3

1597: Erste postulierte Koordinationsverbindung nach

Libavius [Cu(NH3)4]2+

1704: Berliner Blau (Fe4[Fe(CN)6]3) nach Diesbach und Dippel

1798: Citoyen Tassaert ([Co(NH3)6]3+

2. Entwicklung der Komplexchemie

19.Jh. : Nomenklatur nach Fermy

2. Entwicklung der Komplexchemie

Präfix Farbe Beispiel

Flavo Braun-gelb cis-[Co(NH3)4(NO2)2]+

Croceo Gelb/Orange trans-[Co(NH3)4(NO2)2]+

Luteo Gelb [Co(NH3)6]3+

Purpureo Purpur/Rot [Co(NH3)5Cl]2+

Roseo Rosa/Rot [Co(NH3)5(H2O)]3+

Praseo Grün trans-[Co(NH3)4Cl2]+

Violeo Violett/Blau cis-[Co(NH3)4Cl2]+

1870: Kettentheorie Blomstrand/Jørgensen- z.B. Hexamminkobalt(II)-chlorid

2. Entwicklung der Komplexchemie

Co

H3N

H3N

NH3

Cl

Cl

H3N

H3N

H3N Cl

Isomerie von Oximen

Arbeiten für Lackindustrie

3. Komplextheorie nach Alfred Werner3.1 Organische Errungenschaften

C6H5 C C C6H5N NHO OH

C6H5

C6H5

HON

HON

Komplexe = Koordinationsverbindungen

Einheitlicher Aufbau:

[ZLn]m

[Co(NH3)6]3+

3.2 Thesen

Verschiedene natürlich vorkommende Polyeder Tetraeder

Oktaeder

3.2 Thesen

Z

L

L L

L

Z

L

L

LL

LL

Z

LL

L L

Zentralatome: Hauptvalenz(OZ) und Nebenvalenz (KZ)

Nebenvalenzen sind räumlich gerichtet

Co(III) 6

Pt(II) 4

3.2 Thesen

Pt

Cl Cl

ClCl

Co

NH3

NH3

NH3H3N

NH3H3N

Beweis für Werners Hypothesen; Fällung mit Silbernitrat

Lutz H. Gade, „Eine geniale Frechheit“ – Alfred Werners Koordinationstheorie, Chemie in unserer Zeit, 36. Jahrgang 2002, Nr. 3, S.171

3.3 Beweise und weitere Erkenntnisse

Leitfähigkeitsmessung

Lutz H. Gade, „Eine geniale Frechheit“ – Alfred Werners Koordinationstheorie, Chemie in unserer Zeit, 36. Jahrgang 2002, Nr. 3, S.172

3.3 Beweise und weitere Erkenntnisse

Optimaler Beweis für Koordinationstheorie: Enantiomerentrennung eins Komplexracemats

3 Möglichkeiten 6 Liganden anzuordnen

3.3 Beweise und weitere Erkenntnisse

L

LL

L

LL

Z

LLL

L

L

LZ

L

L

LL

LL

Nachweis von Isomeren

Cis- (Violeo-) Salze nachgewiesen

3.3 Beweise und weitere Erkenntnisse

OCO

OCo(NH3)4 X

O3SCo(NH3)4 X

O

1911: Erste Trennung eines Racemats[Co(en)2(NH3)Cl]Cl222

3.3 Beweise und weitere Erkenntnisse

CoH2N Cl

H2N NH3

NH2

NH2

CoCl NH2

H3N NH2

H2N

H2N

2+ 2+

Chiralität bei Komplexen mit 2 Zentralatomen[(en)2Co(µ-NH2)(µ-NO2)Co(en)2]X4

3.3 Beweise und weitere Erkenntnisse

CoH2N

O2N

H2N NH2

NH2

NH2

Co

O2N NH2

NH2

NH2

H2N

H2N

4+ 4+

CoNH2

NH2

H2N

H2N

Co

H2N

H2N

NH2

NH2

Erster rein anorganischer chriraler Vierkernkomplex [{(NH3)4Co(µ-OH)2}3Co]6+

3.3 Beweise und weitere Erkenntnisse

Co

HO

HO

OH

OH

Co

NH3

Co

NH3

NH3

NH3

NH3OH

HO

Co

H3N

H3N

NH3

NH3

H3N

H3N

6+

Entwicklung von Methoden zur Strukturanalyse (z.B. NMR,…)

Etablierung verschiedener Theorien (z.B. Ligandenfeldtheorie,..)

Komplexe in der Medizin (cis-Platin)

Komplexkatalyse (selektive Hydrierung)

4. Entwicklung nach Alfred Werner

„geniale Frechheit“

Komplextheorie Werners war zunächst ein Gedankenmodell

Einfachste Methoden zur Bekräftigung

Bildet die Grundlage der heutigen Koordinationstheorie

Zusammenfassung

Lutz H. Gade, „Eine geniale Frechheit“ – Alfred Werners Koordinationstheorie, Chemie in unserer Zeit, 36. Jahrgang 2002, Nr. 3, S. 168-175

Lutz H. Gade, Koordinationschemie, Wiley-VCH,1998, 1.Aufl, S.1ff

http://www.library.ethz.ch/de/Resources/Digital-collections/Short-portraits/Alfred-Werner-1866-1919, 15.10.2012

P. Karrer, Alfred Werner, Wiley-VCH, 12. Januar 1920,S.196-224

Literaturverzeichnis

Vielen Dank für ihre

Aufmerksamkeit