Файл: Варшавский, Ю. С. Александр Абрамович Гринберг, 1898-1966.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 54
Скачиваний: 0
строения комплекса на скорость обмена лигандов. Эти работы были начаты А. А. Гринбергом в 1955 г.
Изучение |
изотопного обмена в системах цис- |
[Pt(NO2)2С12] + |
NH4CI* [125], K2[Pt(SCN )4] + KS*CN и |
К2 [Pt(SCN)e] + KS*CN[126] подтвердило сделанный ра нее вывод о существенной зависимости скорости обмена от величины транс-влияния ацидолигандов. Так, замена двух
гщс-расположенных атомов хлора в ионе хлороплатинита нитрогруппами приводит к увеличению скорости обмена
в 4 раза. Данные для роданоплатинита уложились в за
кономерный ряд транс-влияния ацидолигандов: период
полуобмена в системах [PtX4]2- + X- убывает в последо
вательности X = |
С1 (14.5 |
час.) > Вг (2 часа) > SCN |
(6—7 мин.)~ 1 (5 |
мин.). В |
согласии с этим выводом на |
ходятся также результаты, полученные при изучении об
мена лигандов Вг~ между бромоплатинптом и изомерными
дибромодиамминами [127]: обмен на координате Вг — Pt—Вг происходит в 5—6 раз быстрее, чем на координа
тах NH3—Pt—Вг. В работе [127] А. А. Гринберг и Г. А. Шагисултанова2 обнаружили неожиданное явленпе: обмен между бромоплатинитом и изомерными диаммпнами происходит значительно быстрее, чем обмен в си стеме К2 [PtBr4] + КВг*. Для объяснения этого явления авторы выдвинули предположение, что ассоциация катион
ных комплексов — продуктов акватацпи диамминов — с анионами бромоилатинита облегчает миграцию ионов брома из одной координационной сферы в другую.
Изучение обмена нейтральных лигандов в комплексах
тетраминового типа также подтвердило определяющую
роль транс-влияния. В 1957 г. А. А. Гринберг и С. С. Борзакова [128] наблюдали быстро идущий обмен между тетратиомочевинным комплексом и свободной тиомочевиной. В противоположность тиомочевине амины практи чески не обмениваются. Это было показано А. А. Грин
бергом и Е. Н. Иньковой [129] в 1959 г. на примере
[Pt (C2HsNH2) 4] 2+ + C2*HsNH2. Обнаруженная А. А. Грин бергом связь между скоростью обмена и транс-влиянием
позволила ему предсказать быстрый обмен фосфорсодер жащих лигандов. В последние годы это предсказание
было подтверждено на целом ряде примеров.
2 Галина Ахатовна Шагисултанова — ныне доктор химически наук, профессор Ленинградского технологического института им. Ленсовета.
7 0
Более детальная картина взаимного влияния лигандов выявилась в результате изучения обмена ацидолигандов
в комплексах моноаминового типа. В 1959 г. А. А. Грин
бергу и Г. А. Шагисултановой [130] удалось установить кинетическую неравноценность атомов брома, входящих
в состав аниона [Р1№НзВгз]~ (бромистый аналог соли
Косса): атом брома, находящийся в траке-положении
к молекуле аммиака, обменивается медленнее, чем атомы
брома в ионе [П Вщ ]2' (в соответствии с малым транс-
влиянием аммиака), тогда как атомы брома, находящиеся
в гщс-положенип к молекуле аммиака, обмениваются бы
стрее, чем в бромоплатините. Авторы высказали предпо ложение, что этот последний результат является след
ствием tyuc-влияния аммиака. Вскоре [131] аналогичный
эффект был отмечен при исследовании обмена брома
в анионе [PtPyBr3] “. Подобно тому как это наблюдалось
в случае комплекса с аммиаком, обмен на координате
Вт—Pt—Вг происходит быстрее, чем на координате Ру—
P t- B r .
Сравнение данных по изотопному обмену брома в моноаминах, содержащих аммиак и пиридин, позволило
сделать вывод, что г^йс-эффект, обнаруженный А. А. Грин
бергом и Ю. Н. Кукушкиным • (см. стр. 74) при изучении
реакций замещения, отчетливо проявляется и в реакциях
изотопного обмена. Особенно ярко эффекты транс- ц цис-
влияния выявились [132] при изучении обмена атомов хлора в соли Цейзе К [РЮгШСИз]. В то время как в транс- положении к молекуле этилена атом хлора ведет себя как ионный и обменивается мгновенно, атомы хлора, на ходящиеся в г^ис-положении к этилену, обмениваются
медленнее, чем во всех изученных к тому времени ком
плексах платины (II).
В 1959 г. американские исследователи Эльман, Рей-
шус и Мартин [133] на основании изучения обмена хлора в соли Косса пришли к заключению, что в реакциях изо топного обмена транс-эффект не проявляется. Поскольку этот вывод находился в противоречии со всей совокупно стью данных А. А. Гринберга и его учеников, Александр
Абрамович предпринял серию новых исследований с тем,
чтобы получить дополнительные подтверждения описан ных им эффектов взаимного влияния лигандов. В 1965 г
была опубликована работа [134] с данными по изотоп
ному обмену хлора в соли Косса K[PtNH3Cl3] и ее ппри-
71 |
6" |
диновом аналоге. Результаты полностью подтвердили предсказания А. А. Гринберга: атомы хлора кинетически
неравноценны; пиридин обладает меиыпим траис-влия- нием и большим ^ас-влиянием, чем аммиак.
Во всех работах этого цикла внимание А. А. Гринберга было сосредоточено на проблемах механизма изотопного обмена. Подход к пониманию механизма А. А. Гринберг
видел, в частности, в последовательном изучении влия ния, оказываемого на скорость обмена различными факто
рами: концентрациями комплекса и свободного лиганда,
температурой, освещением, «возрастом» раствора.
А. А. Гринберг пришел к заключению, что во многих си стемах изотопный обмен протекает через стадию обрати
мой акватации. В ряде других случаев существенную роль
играют окислительно-восстановительные процессы, в ча
стности для соединений платины (IV). Обмен в комплек
сах палладия может протекать как по акватационному, так и по ассоциативному механизму (данные А. А. Грин
берга, Н. В. |
Киселевой и Л. Е. Никольской [И З ]). |
Подводя |
итоги своим многолетним исследованиям, |
А. А. Гринберг в докладе на Менделеевском чтении ([6],
стр. 406) говорил: «Пожалуй, важнейшим результатом наших работ по обмену является то, что нам впервые уда лось показать, что прочность и продолжительность жизни
химической связи не находятся в простых соотношениях. Есть прочные связи, которые непрерывно возобновляются,
квази-прочные, обусловленные замедленной кинетикой, и
прочные — в то же время являющиеся долго живущими». Результаты, полученные А. А. Гринбергом и его учени ками, позволили по-новому взглянуть на причины кине тической инертности и лабильности комплексных соеди нений. «Таубе, — говорил А. А. Гринберг ([6], стр. 405), — высказал мысль, что лабильность или инертность ком
плекса определяется структурой электронной оболочки
центрального иона... Во многих случаях представления
Таубе находятся в согласии с действительностью, однако
не всегда. Наши данные по комплексам P t(II) показы
вают, что в зависимости от природы лиганда производные
P t(II) могут показывать весьма различную степень ца-
бильности Или инертности... На соединениях Pt(II) от
четливо видна роль взаимного влияния групп, и прежде всего транс-влияния».
7 2
Одновременно с работами по изотопному обмену А. А. Гринберг проводил широкое изучение кинетики
реакций замещения и термодинамики комплексообразования. Эти исследования были начаты им в середине 50-х
годов в Ленинградском технологическом институте
им. Ленсовета, где Александр Абрамович уже в течение
двух десятилетий возглавлял кафедру общей и неоргани ческой химии.
Весной 1936 г. А. А. Гринбергу, за год до того полу
чившему докторскую степень и звание профессора, была
предложена кафедра аналитической химии ЛТИ.
В 1937 г. после смерти А. А. Яковкина Александр Абра мович принял заведование кафедрой общей и неорганиче
ской химии. Вместе с ним на кафедру пришли новые со трудники— Б. В. Птицын, Л. М. Волштейн, 3. Е. Голь-
брайх, Ф. Я. Куляба,3 Е. А. Максимюк. Основным науч
ным направлением кафедры стала химия комплексных соединений. Б. В. Птицын продолжал изучение окисли тельно-восстановительных свойств комплексов платины,
Е. А. Максимюк разрабатывал методы анализа платино
вых металлов, Л. М. Волштейн приступил к исследованию комплексов хрома с аминокислотами, 3. Е. Гольбрайх изучал строение гликоколята меди, Ф. Я. Куляба закан чивал кандидатскую диссертацию и собирался заняться
термохимией комплексных соединений. Вскоре в аспи
рантуру был принят М. И. Гильденгершель; в качестве
диссертационной темы ему было предложено исследова ние кислотно-основных свойств производных платины (IV). Работа входила в темп, кафедра набирала силу...
Успешно развивавшиеся работы были прерваны вой
ной. Часть института была эвакуирована в Казань. Мно
гие сотрудники ушли на фронт. В их числе были
Ф. Я. Кульба и М. И. Гильденгершель.
Возрождение кафедры, начавшееся вскоре после про рыва блокады, требовало огромных усилий. Не хватало помещений, не было оборудования, посуды, реактивов — все нужно было начинать сначала. А. А. Гринберг, возвра тившийся в Ленинград в 1944 г., энергично принялся на
лаживать работу. Постепенно собрался весь прежний кол
лектив, вернулись фронтовики. Быстро восстанавли
3 Федор Яковлевич Кульба (род. 1902 г.) — ныне профессор, заведующий кафедрой неорганической химии Ленинградского педагогического института им. Герцена.
7 3