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Anorganische Chemie

Diese Sammlung umfasst eine Reihe von anorganischen Chemie Protokolle und Konzepte einschließlich Luft-freie Techniken, Synthesen von Übergangsmetall-basierte Verbindungen, anorganische Chemie Kernkonzepte wie Lewis-Säure und Basen und erweiterte Analyse-Techniken, einschließlich EPR-Spektroskopie.

  • Inorganic Chemistry

    06:49
    Synthese von einem Ti(III) Metallocen-Katalysatoren mit Schlenk-Line Technik

    Quelle: Tamara M. Powers, Department of Chemistry der Texas A & M University

    Anorganischen Chemiker arbeiten oft mit sehr Wasser-luftempfindliche Verbindungen. Die beiden häufigsten und praktische Methoden für luftfreies Synthese nutzen entweder Schlenk Linien oder Gloveboxen. Dieses Experiment wird zeigen, wie einfache Manipulationen auf eine Schlenk-Linie mit einem Fokus auf Lösungsmittel Vorbereitung und den Transfer durchführen.ch die Synthese von einer reaktiven Ti(III) Metallocenen Komplexe demonstrieren wir Ihnen eine neue, einfache Methode, um Lösungsmittel wie degas Lösungsmittel durch Kanüle und Spritze in einer Schlenk-Zeile übertragen. Die Synthese von einem Ti(III) Metallocen zusammengesetzte 3 in Abbildung 1dargestellt ist. 1 Verbindung 3 ist hoch reaktiv mit O2, (siehe Oxidation von zusammengesetzten 3 bis Ti(IV) Metallocen-Katalysatoren 4 in Abbildung 1dargestellt). Daher ist es wichtig, die Synthese unter anaeroben Bedingungen ausgeführt. Die Synthese von Ziel zusammengesetzte 3 kann visuell kontrolliert werden und schreitet durch eine zusätzliche Farbe ändern, bevor Sie das gewünschte Produkt, das in der Farbe Blau ist angekommen. Wenn während des Experiments eine beobachtete Farbumschlag von blau nach gelb ist (oder grün = blau + gelb), dies ist ein Hinweis, dass O2 der Küvette eingegeben und dass unerwünschte Oxidation von zusammengesetzten 3 Ti(IV) anal

  • Inorganic Chemistry

    09:13
    Handschuhfach und Unreinheit Sensoren

    Quelle: Tamara M. Powers, Department of Chemistry, Texas A & M Universität

    Das Handschuhfach ermöglicht eine einfache, Luft und Feuchtigkeit empfindlich Feststoffen und Flüssigkeiten zu behandeln. Das Handschuhfach ist, was es klingt: eine Box mit Handschuhen befestigt an einer oder mehreren Seiten, die ermöglicht dem Benutzer, Manipulationen innerhalb der Glovebox unter inerter Atmosphäre durchführen.

    Für Manipulationeninerter Atmosphäre können Chemiker zwischen Schlenk oder Hochvakuum-Techniken und einer Glovebox. Schlenk besonders Hochvakuum-Techniken bieten ein höheres Maß an Kontrolle über die Atmosphäre und eignen sich daher für Reaktionen, die stark Luft und Feuchtigkeit empfindlich sind. Das Handschuhfach bietet jedoch besseren Zugang für Manipulationen in inerter Atmosphäre. Wiegen, Reagenzien, Filtern von Reaktionen, Probenvorbereitung für Spektroskopie und Kristalle wachsen sind Beispiele für Routineeingriffe, die leichter in einer Glovebox versus vielfältige Schlenk/Vakuum durchgeführt werden. Fortschritte in der Glovebox Design haben seine Leistung, z. B. Reaktionen bei geringeren Temperaturen und Spektroskopie innerhalb der Glovebox erhöht. Dieses Video demonstriert wie Gegenstände in und aus dem Handschuhfach und qualitativ eine gute Arbeitsumgebung zu gewährleisten. Grundlegende Manipulationen innerhalb einer Glovebox werden durch die Synthese von Natrium Benzophenon nachgewiese

  • Inorganic Chemistry

    05:38
    Reinigung von Ferrocen durch Sublimation

    Quelle: Tamara M. Powers, Department of Chemistry der Texas A & M University

    Sublimation, den direkten Phasenübergang eines Festkörpers in ein Gas ohne ersten zu einer Flüssigkeit erfolgt bei Temperaturen und Druck niedriger als die von der Verbindung Tripelpunkt (Abbildung 1). Der Prozess der Sublimation kann genutzt werden, um organische und anorganische Feststoffe zu reinigen. Während der Reinigung-Technik ist eine solide direkt in Gasphase beheizt. Alle nicht-flüchtigen Verunreinigungen werden zurückgelassen, während die verdampfte Verbindung dann gesammelt (Ablagerung) als Feststoff auf eine kalte Oberfläche. Hier nutzen wir Sublimation Ferrocen, eine anorganische Feststoff mit einer Tripelpunkt-Temperatur von 183 ° c zu reinigen 1 Abbildung 1. Generische Phasendiagramm. Die farbigen Linien repräsentieren die Druck- und Temperaturbedingungen Anforderungen für Phasenübergänge. Destillation eines soliden wird unter Druck und Temperaturen über dem Tripelpunkt, vertreten durch die grüne Linie in das Phasendiagramm auftreten. Die blaue Linie stellt die Temperatur- und Druckbedingungen Bedingungen wo Sublimation auftritt.

  • Inorganic Chemistry

    08:19
    Die Evans-Methode

    Quelle: Tamara M. Powers, Department of Chemistry, Texas A & M Universität

    Während die meisten organischen Moleküle diamagnetisch sind, Staaten wobei alles, was ihre Elektronen in Anleihen, viele Übergang Metall komplexe gepaart sind paramagnetisch, sind die Erden hat mit ungepaarten Elektronen. Rückrufaktion Hund'sche Regel, die besagt, dass für orbitale ähnliche Energien, Elektronen die orbitale maximiert die Zahl der ungepaarten nen vor pairing füllen werden. Übergangsmetalle haben teilweise aufgefüllt d-orbitale, dessen Energien sind in unterschiedlichem Ausmaß durch Koordinierung der Liganden an das Metall gestört. So, die d-orbitale sind in Energie einander ähnlich, jedoch nicht alle entartet. Dies ermöglicht eine komplexe diamagnetisch, mit alle Elektronen gepaart oder paramagnetisch mit ungepaarten Elektronen. Zu wissen, die Zahl der ungepaarten Elektronen in einem Metall komplexe kann Hinweise geben in der Oxidationsstufe und der Geometrie des Metalls komplexe sowie in die Liganden (Kristallfeld) Feldstärke der Liganden. Diese Eigenschaften einen enormen Einfluss auf die Spektroskopie und Reaktivität der Übergang Metall komplexe und sind also wichtig, zu verstehen. Eine Möglichkeit, die Anzahl der ungepaarten Elektronen wird zur Messung der magnetischen Suszeptibilität χ, der Koordinierung Verbindung. Magnetische Suszeptibilität ist das Maß der Magnetisierung der

  • Inorganic Chemistry

    08:13
    Einkristall und Pulver x-ray Diffraction

    Quelle: Tamara M. Powers, Department of Chemistry, Texas A & M Universität

    Röntgen-Kristallographie ist eine Technik, die Röntgenstrahlen verwendet um die Struktur der Moleküle zu studieren. Röntgendiffraktometrie (XRD) Experimente werden routinemäßig mit Einkristall oder pulverförmige Proben durchgeführt.

    Einkristall XRD:

    Einkristall XRD ermöglicht absolute Strukturaufklärung. Mit Einkristall XRD Daten die genauen der atomaren beobachtet werden, und so verbinden Längen und Winkel bestimmt werden können. Diese Technik bietet die Struktur in einem einzigen Kristall, der was nicht unbedingt die Masse des Materials darstellt. Daher müssen zusätzliche Masse Charakterisierungsmethoden genutzt werden, um die Identität und Reinheit einer Substanz zu beweisen. XRD-Pulver: Anders als Einkristall XRD Pulver XRD befasst sich mit einer großen Stichprobe von polykristallinen Material und ist daher als eine Bulk-Charakterisierung-Technik. Das Pulver-Muster gilt als einen "Fingerabdruck" für ein bestimmtes Material; Freuen Sie sich auf Informationen über die Phase (Polymorph) und Kristallinität des Materials. In der Regel dient Pulver XRD, Mineralien, Zeolithe, Metall-organischen Frameworks (MOFs) und andere erweiterte Feststoffe zu studieren. Auch einsetzbar Pulver XRD, Bulk Reinheit der Moleküle zu etablieren. Bisher haben wir gesehen, wie x-ray Qualität Kristalle wachsen (siehe Video

  • Inorganic Chemistry

    11:06
    Elektron-paramagnetische Resonanz (EPR)-Spektroskopie

    Quelle: David C. Powers, Tamara M. Powers, Texas A & M

    In diesem Video lernen wir die grundlegenden Prinzipien hinter Elektron paramagnetischen Resonanz (EPR). Wir verwenden EPR-Spektroskopie, um Dibutylhydroxy Toluol (BHT) als Antioxidans in der Autoxidation von aliphatischen Aldehyde Verhalten zu studieren.

  • Inorganic Chemistry

    09:20
    Mössbauer Spektroskopie

    Quelle: Tamara M. Powers, Department of Chemistry, Joshua Wofford, Texas A & M Universität

    Mössbauer Spektroskopie ist eine Bulk-Charakterisierung-Technik, die die nuklearen Anregung eines Atoms durch Gamma-Strahlen im festen Zustand untersucht. Das daraus resultierende Mössbauer-Spektrum liefert Informationen über die Oxidationsstufe, Spin-Zustand und elektronischen Umgebung rund um das Ziel-Atom, verleiht in Kombination, Beweiser die elektronische Struktur und Liganden Anordnung (Geometrie) von der Molekül. In diesem Video werden wir erfahren Sie mehr über die grundlegenden Prinzipien der Mössbauer Spektroskopie und ein Null Feld 57Fe Mössbauer Spektrum von Ferrocen zu sammeln.

  • Inorganic Chemistry

    08:59
    Lewis-Säure-Base-Wechselwirkungen in Ph3P-BH3

    Quelle: Tamara M. Powers, Department of Chemistry, Texas A & M Universität

    Eines der Ziele der Chemie soll Modelle verwenden, die für Trends und geben Einblicke in die Eigenschaften der Reaktionspartner, die Reaktivität beitragen. Seit der Zeit der alten Griechen wurden als Säuren und Basen Stoffe eingestuft, aber die Definition von Säuren und Basen geändert wurde und im Laufe der Jahre erweitert. 1

    Din Griechen würden charakterisieren Substanzen durch Geschmack und Säuren als jene, die sauer schmeckende, wie Zitronensaft und Essig waren definiert. Der Begriff "Acid" leitet sich vom lateinischen Begriff für "sauer schmeckende." Basen zeichneten sich durch ihre Fähigkeit, entgegenzuwirken oder Säuren zu neutralisieren. Die ersten Grundlagen geprägt waren die Asche von einem Feuer, die mit fetten Seife machen gemischt wurden. Der Begriff "Alkali" leitet sich übrigens aus dem arabischen Wort für "braten". In der Tat ist es bekannt seit alten, dass Säuren Zeiten und Basen kombiniert werden, können um ein Salz und Wasser zu geben. Die weit verbreitete Erstbeschreibung einer Säure ist der schwedische Chemiker Svante Arrhenius, der in 1894 definierten Säuren als Stoffe die in Wasser zu Protolyse Ionen und Basen als Stoffe geben, die in Wasser zu Hydroxid-Ionen geben, distanzieren distanzieren. Diese Definition beschränkt sich somit auf wässrige Säuren und erfordert, dass eine Säure

  • Inorganic Chemistry

    09:54
    Struktur von Ferrocen

    Quelle: Tamara M. Powers, Department of Chemistry, Texas A & M Universität

    Im Jahr 1951 berichtete Kealy und Pauson Natur die Synthese einer neuen metallorganische Verbindung, Ferrocen. 1 in ihrem ursprünglichen Bericht Pauson schlug eine Struktur für Ferrocen in einzeln ist das Eisen gebunden (Sigma Anleihen) an ein Kohlenstoffatom jedes Cyclopentadiene Liganden (Abbildung 1, Struktur I). p class="xref">1 , 2 , 3 dieses ersten Berichts führte zu weit verbreitete Interesse an die Struktur von Ferrocen und viele führende Wissenschaftler nahmen an der Strukturaufklärung von dieser interessanten neuen Molekül. Wilkinson und Woodward waren schnell zu einer alternative Schulungsbedürfnissen vorschlagen wo ist das Eisen eingeklemmt"zwischen zwei Cyclopentadiene Liganden mit gleicher Bindung an alle 10 Kohlenstoffatomen (Abbildung 1, Struktur II)". 4 hier, werden wir synthetisieren Ferrocen und entscheiden uns, basierend auf experimentellen Daten (IR und 1H NMR), die von diesen Strukturen zu beobachten ist. Darüber hinaus untersuchen wir die Elektrochemie Ferrocen durch das Sammeln von zyklischen Voltammogram. Im Zuge dieses Experiment wir die 18-Elektronen-Regel einführen und besprechen Valenz-Elektron zählen für Übergang Metall komplexe. Abbildung 1. Zwei vor

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    11:10
    Anwendung der Gruppentheorie, IR-Spektroskopie

    Quelle: Tamara M. Powers, Department of Chemistry, Texas A & M Universität

    Metal Carbonyl-komplexe werden als Metall Vorläufer für die Synthese von metallorganischen komplexe sowie Katalysatoren verwendet. Infrarotspektroskopie (IR) ist einer der eingesetzten und informative Charakterisierungsmethoden Co, Verbindungen enthalten. Gruppentheorie oder die Verwendung von Mathematik, die Symmetrie eines Moleküls zu beschreiben bietete Methode, um die Anzahl der IR aktiven C-O-Schwingungs-Modi innerhalb eines Moleküls Vorhersagen. Experimentell beobachtet, dass die Anzahl der C-O in der IR erstreckt, ist eine direkte Methode, die Geometrie und Struktur der Metal Carbonyl Komplex zu etablieren. In diesem Video werden wir die Molybdän Carbonyl Komplex Mo(CO)4[P(OPh)3]2, synthetisieren, das in den Cis- und Trans -Formen (Abbildung 1) vorhanden sein können. Wir werden Gruppentheorie und IR-Spektroskopie verwenden, um festzustellen, welche Isomer isoliert ist. Abbildung 1. Der Cis- und Trans-Isomere von Mo(CO)4[P(OPh)3]2.

  • Inorganic Chemistry

    10:18
    Theorie der molekularen Orbital (MO)

    Quelle: Tamara M. Powers, Department of Chemistry der Texas A & M University

    Dieses Protokoll dient als Leitfaden bei der Synthese von zwei Metallkomplexe mit dem Liganden 1, 1'-Bis (Diphenylphosphino) Ferrocen (Dppf): M (Dppf) Cl2, wo M = Ni oder Pd. Während beide dieser Übergang Metall komplexe 4-Koordinate sind, weisen sie unterschiedliche Geometrien an das Metallzentrum. Mit molekularen orbital (MO)-Theorie in Verbindung t 1H NMR und Evans Methode, bestimmen wir die Geometrie dieser beiden Verbindungen.

  • Inorganic Chemistry

    11:04
    Vierfach-Metall geklebte Schaufelräder

    Quelle: Corey Verbrennungen, Tamara M. Powers, Department of Chemistry, Texas A & M University

    Schaufelrad-komplexe sind eine Klasse von Verbindungen, bestehend aus zwei Metall-Ionen (1St, 2Ndoder 3rd Zeile Übergangsmetalle) in der Nähe von vier Überbrückung Liganden (meist Formamidinates oder Carboxylates) gehalten (Abbildung 1). Variieren die Identität von der Metall-Ionen und bridging Ligand bietetiff auf große Familien der Schaufelrad-komplexe. Die Struktur der Schaufelrad-komplexe kann für Metall-Metall-Verbindung die spielt eine wichtige Rolle in der Struktur und Reaktivität dieser komplexe. Aufgrund der Vielfalt der elektronischen Strukturen, die Schaufelrad-komplexe- und die entsprechenden Unterschiede bei M-M-Verklebung von diesen Strukturen angezeigt - zur Verfügung stehen fanden Paddlewheel komplexe Anwendung in den verschiedensten Bereichen, wie z. B. homogene in Katalyse und als Bausteine für Metall-organische Gerüste (MOFs). Verständnis der elektronischen Struktur von M-M-Anleihen im Schaufelrad-komplexe ist von entscheidender Bedeutung für das Verständnis ihrer Strukturen und damit zur Anwendung dieser komplexe Koordinationschemie und Katalyse. Abbildung 1. Allgemeine Struktur der Schaufelrad-komplexe, wo M 1St, 2Ndund 3rd Zeile Übergangsmetall sein kann. Wann zwei Übergangsmetalle finden statt in der Nähe der d

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    10:29
    Farbstoffsensibilisierten Solarzellen

    Quelle: Tamara M. Powers, Department of Chemistry der Texas A & M University

    Der heutigen modernen Welt erfordert die Verwendung einer großen Menge von Energie. Während wir Energie aus fossilen Brennstoffen wie Kohle und Öl nutzen, diese Quellen sind nicht erneuerbare und damit der Vorrat ist begrenzt. Um unseren globalen Lebensstil aufrecht zu erhalten, müssen wir Energie aus erneuerbaren Quellen extrahieren. Die vielversprechendsteneuerbare Energiequelle in Hülle und Fülle, ist die Sonne, die uns mehr als genug Sonnenenergie vollständig unseren Planeten viele Male über Kraftstoff liefert. Wie extrahiere wir Energie aus der Sonne? Natur war der erste, es herauszufinden: Photosynthese ist der Prozess, bei dem Pflanzen Wasser und Kohlendioxid in Kohlenhydrate und Sauerstoff konvertieren. Dieser Prozess tritt in den Blättern der Pflanzen, und stützt sich auf die Chlorophyll-Pigmente, die die Blätter grünen Farbe. Es ist diese farbige Moleküle, die die Energie aus dem Sonnenlicht aufnehmen, und dies absorbiert Energie, die die chemischen Reaktionen fährt. Im Jahre 1839 erstellt Edmond Becquerel, dann 19 Jahre alten französischen Physiker experimentieren im Labor seines Vaters, die erste Photovoltaik-Zelle. Er beleuchtet eine saure Lösung von Silberchlorid, das war verbunden mit Platin-Elektroden, die eine Spannung erzeugt und aktuell. 1 viele Entdeckungen und Fortschritte wurden i

  • Inorganic Chemistry

    11:45
    Synthese eines Sauerstoff transportierenden Cobalt(II)-Komplex

    Quelle: Tamara M. Powers, Department of Chemistry, Deepika Das, Texas A & M Universität

    Bioanorganische Chemie ist die Studie, die die Rolle untersucht, die Metalle in der Biologie spielen. Etwa die Hälfte aller Proteine Metalle enthalten, und es wird geschätzt, dass bis zu einem Drittel aller Proteine auf metallhaltigen aktive Websites funktionieren verlassen. Proteine, die verfügen über Metalle, genannt Metalloproteine, spielen wichtige Rolle in einer Vielzahl von Zellfunktionen, die für das Leben notwendig sind. Metalloproteine haben fasziniert und inspiriert von anorganischen Synthesechemiker seit Jahrzehnten, und viele Forschungsgruppen haben ihre Programme zur Modellierung der Chemie des metallhaltigen active-Standorte in Proteine durch die Untersuchung der Koordination Verbindungen gewidmet. Der Transport von O2 ist ein wichtiger Prozess für lebende Organismen. O2-Transport Metalloproteine sind verantwortlich für die Bindung, den Transport, und Sauerstoff freigeben, die dann für Lebensvorgänge wie Atmung genutzt werden können. Der Sauerstoff transportierenden Kobalt Koordination Komplex [N,N'-bis(salicylaldehyde)ethylenediimino]cobalt(II) [Co(salen)]2 ist ausgiebig untersucht worden, um zu verstehen über wie Metallkomplexe reversibel binden O2 . 1 In diesem Experiment werden wir synthetisieren [Co(salen)]2

  • Inorganic Chemistry

    10:28
    Photochemische Einleitung der radikalische Polymerisation Reaktionen

    Quelle: David C. Powers, Tamara M. Powers, Texas A & M

    In diesem Video werden wir durchführen, photochemisch initiierten Polymerisation von Styrol, Polystyrol, die ein wichtiges Handelsgut Kunststoff ist zu generieren. Wir lernen die Grundlagen der Photochemie und verwenden einfache Photochemie, radikalische Polymerisation Reaktionen auszulösen. Insbesondere untersuchen wir in diesem Modul die Photochemie von Benzoylperoxid undhrer Rolle als ein Foto-Initiator von Styrol Polymerisation Reaktionen. In den beschriebenen versuchen wir untersuchen die Rolle der Wellenlänge, Photon Absorption, und staatliche Struktur auf die Leistungsfähigkeit (gemessen als Quantenausbeute) photochemische Reaktionen begeistert.

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