Search

Ovaj diplomski rad sastoji se od dva dijela: istraživačkog i metodičkog. Istraživački dio rada sadrži opis priprave te karakterizacije bakrovih(II) kompleksa s orto-, meta- i para-izomerima N-(metilbenzil)iminodiacetamida. Istražen je i utjecaj metilne skupine na koordinacijsku sposobnost liganada te svojstva njihovih kompleksa s bakrovim(II) ionima. Priređena su tri nova bakrova(II) kompleksa: [Cu(o-CH3C6H4CH2N(CH2CONH2)2)2](NO3)2 · ½H2O, [Cu(m-CH3C6H4CH2N(CH2CONH2)2)2](NO3)2, [Cu(p-CH3C6H4CH2N(CH2CONH2)2)2](NO3)2 · 2H2O. Spojevi su identificirani kemijskom analizom i karakterizirani infracrvenom spektroskopijom i metodama termičke analize. Rentgenskom strukturnom analizom određena je kristalna struktura [Cu(m-CH3C6H4CH2N(CH2CONH2)2)2](NO3)2. Molekula kompleksa je trans-izomer s dva O,N,O'-tridentatna iminodiacetamidna liganda koji zauzimaju fac-položaj oko središnjeg iona bakra(II). Koordinacija bakrova(II) iona je iskrivljeni oktaedar u kojem su dva kisikova atoma u aksijalnom položaju. U metodičkom dijelu rada pod naslovom Istraživanje učeničkih pogrešnih shvaćanja – osnove metodologije i primjena u nastavi kemije opisani su preduvjeti nastajanja kemijski pogrešnih shvaćanja. Načinjen je pregled kemijskih pojmova koji su teški za poučavanje i razumijevanje. Opisane su osnove metodologije istraživanja u obrazovanju. Predložen je metodički scenarij otkrivanja i uklanjanja učeničkih pogrešnih shvaćanja koncepta kemijske ravnoteže. Predloženi konceptualni zadaci i simulacije primjereni su učenicima drugog razreda gimnazije. This master of chemistry thesis consists of two parts: the research and the methodological one. In the research part of this thesis was given a description of the preparation and characterization copper(II) complexes with ortho-, meta- and para-isomers of N-(methylbenzyl)iminodiacetamide. Three new copper(II) complexes were prepared: [Cu(o-CH3C6H4CH2N(CH2CONH2)2)2](NO3)2·½H2O, [Cu(m-CH3C6H4CH2N(CH2CONH2)2)2](NO3)2, [Cu(p-CH3C6H4CH2N(CH2CONH2)2)2](NO3)2·2H2O. The influence of the non-coordinating methyl group on the coordinating properties of ligands was investigated as well as properties of copper(II) complexes. The complexes were identified by chemical analysis and characterized by spectroscopic and thermal measurements. Molecular and crystal structure of complex [Cu(m-CH3C6H4CH2N(CH2CONH2)2)2](NO3)2 was determinated by X-ray crystal structure analysis. The complex is trans-isomer with two O,N,O'-tridentate iminodiacetamide ligands that forms fac-conformation around the metal center. The geometry around copper(II) ion is distorted octahedron with two oxygen atoms occupying the axial positions. The methodological part of the Thesis entitled The study of students' misconceptions - basics of methodology and application in teaching chemistry, describes preconditions for the creation of chemical misconceptions. An overview of the chemical concepts that are difficult to teach and understand is made and the basics of research methodology are described. A methodological scenario of identification and removal of students' misconceptions of the concept of chemical equilibrium has been proposed. The proposed conceptual tasks and simulations are appropriate to students of the second grade of high school.

Istražene su reakcije metiliranih i halogeniranih derivata N-benziliminodiacetamida (Bnimda) s nitratima bakra(II) i nikla(II) u vodenoj otopini te utjecaj nekoordinirajućeg dijela molekule liganda na svojstva liganada i njihovih kompleksa. Priređeno je 8 liganada (L) opće formule RN(CH2CONH2)2, gdje je R o-metilbenzil, m- metilbenzil, p-metilbenzil, o-klorbenzil, m- klorbenzil, p-klorbenzil, p-fluorbenzil odnosno p- brombenzil. Ligandi su priređeni reakcijom odgovarajućih amina s kloracetamidom u vodenoj otopini, uz kalijev jodid kao katalizator i natrijev karbonat kao bazu. Svi navedeni ligandi daju komplekse analognog sastava [CuL2](NO3)2 odnosno [NiL2](NO3)2, koji se međusobno razlikuju u sadržaju kristalizacijske vode. Za razliku od bakrova(II) nitrata, niklov(II) nitrat reagira s m-ClBnimda samo uz dodatak dimetilformamida (DMF). Svi produkti su karakterizirani infracrvenom spektroskopijom i metodama termičke analize. Molekulske i kristalne strukture spojeva [Cu(m- MeBnimda)2](NO3)2 (1), [Cu(m-ClBnimda)2](NO3)2 (2) i [Ni(m-ClBnimda)2](NO3)2∙2DMF (3) riješene su rendgenskom strukturnom analizom. Spojevi su trans-izomeri s dva O, N, O'-tridentatna iminodiacetamidna liganda koji zauzimaju fac- položaj oko središnjeg iona metala. (

Odabir optimalne forme soli farmakološki aktivne tvari je ključan korak u razvoju lijeka, te treba biti razmotren i s kemijske i s fizikalne strane. Tijekom odabira odgovarajučeg kristalnog oblika tijekom proizvodnog procesa lijeka potrebno je odgovoriti na brojna pitanja, kao što su – koja forma je najstabilnija, može li se lijek pripremiti u obliku soli, a ako može, ima li povoljna svojstva, može li kristalizirati, je li sol sklona polimorfizmu, je li stabilna u vodenoj otopini, kako na nju utječu vanjski čimbenici – vlaga i temperatura, je li topljiva u vodi i mijenja li svojstva, te je li odabir povoljan i s fizikalno-kemijske i s biofarmakološke strane. Važan čimbenik u odabiru soli može biti i vrijeme uloženo u razvoj, a samim time i isplativost proizvodnje lijeka. Razlikujemo dvije skupine soli farmaceutski aktivnih spojeva. To su bazične soli u kojima je aktivna farmaceutska tvar u pravilu anion te kisele soli u kojima je aktivna farmaceutska tvar kation. Bazične soli nastaju kada je pH otopine veći od pH maksimalne topljivosti, a kisele soli nastaju kada je pH otopine manji od pH maksimalne topljivosti. S gledišta farmaceutske industrije postupak odabira soli je veoma složen i potrebno ga je dobro isplanirati. Prilikom odabira vrste soli određenog lijeka, veoma je važno da je sol stabilna pri određenim uvjetima tlaka, temperature i relativne vlažnosti, da je dobro topljiva u vodi i određenim organskim otapalima, da slabo higroskopna, te da ima relativno visoku temperaturu taljenja odnosno dobru termičku stabilnost.