Studenti budou umět vyhodnotit typické vlastnosti skupin kovů (nepřechodné, přechodné, f-prvky) s ohledem na vazebné možnosti, typická uspořádání okolí v koordinačních sloučeninách a významné vlastnosti sloučenin (spektra, magnetismus). Budou znát vazebné možnosti a preference základních typů ligandů. Budou umět popsat a zdůvodnit změny chování a vlastností ligandů po vazbě ke kovovému centru. Seznámí se se základními modely pro popis reakčních mechanismů koordinačních sloučenin.

Students will be able to describe typicall properties of distinguished metal groups, i.e. main groups metalls, d-metals, f-metals, with respect to bonding abilities, typical coordination geometry and important properties of the coordination compounds (spectra, magnetic properties). Students will be able to describe bonding modes and bonding preferencies of the main ligand types. They will understand, based on MO theory, changes in reactivity and properties of ligands caused by bonding to the metal centre. They will know know how to utilize basic theories describing reactivity of coordination compounds.

Studen vypracuje pět úloh z klíčových oblastí. Předmět je zakončen ústní zkouškou.

Five solved problems concerning important topics. Oral exam.

Z: J. Ribas Gispert: Coordination Chemistry, Wiley-VCH, 2008 ;

Z: Y. Jean: Molecular Orbitals of Transition Metal Complexes, OxfordUP, 2005;

D: C. Housecroft, A. Sharpe, Anorganická chemie, VŠCHT 2014;

D: příslušné kapitoly v učebnicích ( Greenwood-Earnshaw, Cotton-Wilkinson, Jolly, Wulfsberg)

R: J. Ribas Gispert: Coordination Chemistry, Wiley-VCH, 2008 ; Y. Jean: Molecular Orbitals of Transition Metal Complexes, OxfordUP, 2005;

A: C. E. Housecroft, A. G. Sharpe, Inorganic Chemistry, 4th ed. Pearson 2012

1.Historie koordinační chemie

2.Teorie krystalového a ligandového pole.

3.Molekulové orbitaly v koordinačních sloučeninách.

4.Koordinační polyedry, sterická fluxionalita. Koncept kontinuální symetrie.

5.Isomerie. Metody zjišťování absolutní konfigurace.

6.Stabilita koordinačních sloučenin, mechanismy substitučních reakcí.

7.Ligandy. Dělení dle donorových atomů, způsobu vazby, denticity. Cheláty.

8.Interakce kov - ligand: pohled Lewisovy teorie.

9.Allylové komplexy, metalloceny, cyklické ligandy, templátový efekt.

10.Vícejaderné komplexy, clustery.

11.Změny uspořádání, vlastností a reaktivity koordinovaných ligandů.

12.Spektrální vlastnosti koordinačních sloučenin. Fotochemické reakce.

13.Magnetické vlastnosti koordinačních sloučenin. Molekulární magnety.

14.Oxidace a redukce koordinačních sloučenin.

1. History of coordination chemistry

2. Crystal Field Theory, Ligand Field Theory.

3. Molecular orbitals in coordination compounds.

4. Coordination polyhedra, fluxionality. Continuous symmetry concept..

5. Isomerism. Description ad determination of the absolute configuration.

6. Stability of coordination compounds, mechanisms of ligand substitution.

7. Ligands and their classification: nature of donor atoms, bonding possibilities. Chelates.

8. Metal - ligand interaction from the point of view of the Lewis acid-base theory.

9. Allyl complexes, metallocenes, cyclic ligands, template effect.

10. Polynuclear complexes, clusters.

11. Changes of ligand properties and reactivity after coordination to a metal centre.

12. Spectroscopy of coordination compounds. Photochemical reactions.

13. Magnetic properties of coordination compounds. Molecular magnets.

14. Electron transfer mechanisms.