Упражнения. 
Химия координационных соединений

• 17.1. Существует обширный класс молекулярных систем, состоящих из связанных частей, способных вращаться или смещаться друг относительно друга в результате внешнего воздействия — теплового, электрохимического, светового, химического. Относительно недавно стала развиваться идея использования таких систем в качестве молекулярных машин [ Kottas G. 5., Clark L /., Horinek D, MichlJ. // Chem. Rev. 2005. V. 105. P. 1281 ]. Одно из уникальных и, возможно, наиболее значимых направлений — создание устройств хранения и высокоскоростной выдачи информации. В них планируется использовать материалы, механизм записи и поиска в которых основан на оптических, фоторсфрактивных или полупроводниковых свойствах¹. Высокоскоростная оптическая запись и поиск осуществлены, например, в запоминающем устройстве на основе Eu¹¹¹: Y₂Si0₅ [Shen X. Л., Kastra R. //J. Alloys and Compounds. 1997. V. 250. P. 4351. Однако исследования в этом направлении проводились только с ионами лантанидов Eu (III) и ТЬ (Ш). Почему остановились на производном европия? Оцените возможность применения других подходящих материалов.
• 17.2. См. задание 17.1. Фталоцианины, нафталоцианины, порфирины (см. рис. 1.4) с двумерным молекулярным остовов стабильны, гибки,

Скорость записи и выдачи информации в оптических голографических устройствах оценивается в 10⁹ бит • с^-1; для полупроводниковой памяти — 10⁷— 10⁸ бит • с^-1; для фоторсфрактивной памяти — 10⁶ бит — с¹.

образуют широкий класс соединений с элементами d- и /-серий. Это обеспечивает им практическое применение [ Torre G, Vazques P., Agulo-Lopes F, Torres T. // Chem. Rev. 2004. V 104. P. 3723]. Недавно была выдвинута идея создания устройств на основе фталоцианинов (Pc) — молекулярных роторов и электрохимически управляемых «искусственных мускулов» [Цивадзе А. Ю. и сотр. // Доклады на XVIII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии. 2007]. Молекулярный ротор может производить полезную работу и относится к классу молекулярных моторов [ Kottas G. S., Clark L. /., Horinek D, MichlJ. // Chem. Rev. 2005. V. 105. P. 1281]. Предполагается использовать сэндвичевые фталоцианиновые комплексы лантанидов, состоящие из двух колец, которые могут вращаться дpvг относительно друга. В них возможно изменение угла мсжд' кольцами (до 42°) (см. рис.).

За счет чего это возможно? Оцените возможность применения других подходящих материалов.

• 17.3. Полиядерные комплексы с органическими лигандами образуются в процессе самосборки. Процедура получения комплексов требует (а) выбора политопного лиганда с требуемым пространственным расположением координационных центров и (б) подборе металлов, образующих координационные полиэдры требуемой формы. Рассмотрите варианты синтеза циклического олигомера, имеющего форму правильного треугольника.
• 17.4. См. ответ к заданию 17.3. Рассмотрите варианты синтеза циклического олигомера, имеющего форму правильного треугольника.
• 17.5. Многие координационные соединения синтезированы с применением 4,4 -бипиридина. Динитратоэтилендиаминовые комплексы нлатины (П) и налладия (П) но реакции с этилендиамином в водном растворе при обычных условиях дают сложный комплекс квадратной формы. Прогнозируйте его состав.
• 17.6. Приведите пример дизайна координационных соединений меди со структурным мотивом сетки, если лиганд имеет следующее строение:

17.7. Приведите пример дизайна координационного соединения рутения со структурным мотивом вешалки, если лиганд имеет следующее строение.

17.8. Прогнозируйте состав и строение продукта взаимодействия динитрато-1,3-пропил-дифенилфосфин-платины (И) с 4,4 -бипиридином в водном растворе при обычных условиях.

17.9. Можно ли использовать следующий комплекс в качестве дитопного лиганда?