Сделай Сам Свою Работу на 5
Главная | Контакты

Реакции комплексообразования в аналитической химии





Комплексообразование происходит во всех случаях, когда из менее сложных систем образуются системы более сложные.

Способность к образованию комплексных соединений связана с электронным строением атомов. Особенно легко образуют комплексные ионы элементы d-семейства, например: и др.

Однако роль комплексообразователей могут играть А1, В и некоторые неметаллы например, кремний в комплексной соли K2[SiF6].

В качестве лигандов (аддендов) выступает целый ряд отрицательно заряженных ионов, например: и др.

Лигандами могу служить и электронейтральные полярные молекулы, такие как NH3, Н2О, РН3, СО и т. п.

Количество химических связей между комплексообразователем и лигандами определяет координационное число комплексообразователя.

Координационное число зависит в основном от природы комплексообразователя и лигандов, а также от условий образования комплексного соединения. Большую роль играют объемы (ионные и/или молекулярные) комплексообразователя и лигандов, их заряды и поляризационные взаимодействия.

В водном растворе комплексные соединения диссоциируют по типу диссоциации сильного электролита – на комплексный ион и ионы, составляющие внешнюю сферу, например: Na3[Co(NO2)6] 3Na++[Co(NO2)6]3–



Электролитическая диссоциация комплексных ионов подчиняется закону действующих масс и количественно характеризуется константой диссоциации, которая носит название константы нестойкости Кн:

 

У типичных комплексных ионов Кн очень мала и является мерой его устойчивости.

Пример 1. Определите заряд комплексного иона, координационное число (к.ч.) и степень окисления комплексообразователя в соединениях:

а) К4[Fe(CN)6]; б) Nа[Ag(NO2)2]; в) К2[МoF8]; г ) [Cr(H2O)2(NH3)3Cl]Cl2.

Решение:

Заряд комплексного иона равен заряду внешней сферы, но противоположен ему по знаку. Координационное число комплексообразователя равно числу лигандов, координированных вокруг него. Степень окисления комплексообразователя определяется так же, как степень окисления атома в любом соединении, исходя из того, что сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю. Заряды нейтральных молекул (Н2О, NH3) равны нулю. Заряды кислотных остатков определяют из формул соответствующих кислот. Отсюда:



 

Контрольные задания

 

201. Определите, чему равны заряд комплексного иона, степень окисления и координационное число комплексообразователя в соединениях [Cu(NH3)4]SO4, K2[PtCl6], K[Ag(CN)2]. Напишите уравнения диссоциации этих соединений в водных растворах.

202.Составьте координационные формулы следующих комплексных соединений платины: PtCl4 · 6NH3; PtCl4 · 4NH3; PtCl4 · 2NH3. Координационное число платины (IV) равно 6. Напишите уравнения диссоциации этих соединений в водных растворах. Какое из соединений является комплексным неэлектролитом?

203.Составьте координационные формулы следующих комплексных соединений кобальта: CoCl3 · 6NH3, CoCl3 · 5NH3, CoCl3 · 4NH3. Координационное число кобальта (III) равно 6. Напишите уравнения диссоциации этих соединений в водных растворах.

204.Определите, чему равны заряд комплексного иона, степень окисления и координационное число сурьмы в соединениях Rb[SbBr6], K[SbCl6], Na[Sb(SO4)2]. Как диссоциируют эти соединения в водных растворах?

205.Составьте координационные формулы следующих комплексных соединений серебра: AgCl · 2NH3, AgCN · KCN, AgNO2 · NaNO2. Координационное число серебра равно двум. Напишите уравнения диссоциации этих соединений в водных растворах.

206.Определите, чему равны заряд комплексного иона, степень окисления и координационное число комплексообразователя в соединениях K4[Fe(CN)6], K4[TiCl8], K2[HgI4]. Как диссоциируют эти соединения в водных растворах?

207. Определите, чему равен заряд следующих комплексных ионов: [Cr(H2O)4Cl2], [HgBr4], [Fe(CN)6], если комплексообразователями являются Cr3+, Hg2+, Fe3+. Напишите формулы соединений, содержащих эти комплексные ионы.



208. Определите, чему равен заряд комплексных ионов [Cr(NH3)5NO3], [Pd(NH3)Cl3], [Ni(CN)4], если комплексообразователями являются Cr3+, Pd2+, Ni2+. Напишите формулы комплексных соединений, содержащих эти ионы.

209.Составьте координационные формулы следующих комплексных соединений кобальта: 3NaNO2 · Co(NO2)3, CoCl3 · 3NH3 · 2H2O, 2KNO2 · NH3 · Co(NO2)3. Координационное число кобальта (III) равно шести. Напишите уравнения диссоциации этих соединений в водных растворах.

210. Напишите выражения для констант нестойкости комплексных ионов [Ag(NH3)2]2+, [Fe(CN)6]4-, [PtCl6]2-. Чему равны степень окисления и координационное число комплексообразователей в этих ионах?

211. Напишите выражения для констант нестойкости следующих комплексных ионов: [Ag(CN)2]-, [Ag(NH3)2]+, [Ag(SCN)2]-. Зная, что они соответственно равны 1,0 · 10-21, 6,8 · 10-8, 2,0 · 10-11, укажите, в каком растворе, содержащем эти ионы, при равной молярной концентрации больше ионов Ag+.

212.При прибавлении раствора KCN к раствору [Zn(NH3)4]SO4 образуется растворимое комплексное соединение K2[Zn(CN)4]. Напишите молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции. Константа нестойкости какого иона [Zn(NH3)4]2+ или [Zn(CN)4]2- больше? Почему?

213.Напишите уравнение диссоциации солей K3[Fe(CN)6] и NH4Fe(SO4)2 в водном растворе. К каждой из них прилили раствор щелочи. В каком случае выпадет осадок гидроксида железа (III)? Напишите молекулярное и ионно-молекулярное уравнение реакции.

214.Какие комплексные соединения называются двойными солями? Приведите примеры, способы получения и их диссоциацию.

215.Составьте координационные формулы следующих комплексных соедине-ний платины (II), координационное число которой равно четырем: PtCl2 · 3NH3, PtCl2 · NH3 · KCl, PtCl2 · 2NH3. Напишите уравнения диссоциации этих соединений в водных растворах. Какое из этих соединений является комплексным неэлектролитом?

216. Константы нестойкости комплексных соединений ионов [Co(NH3)6]3+, [Fe(CN)6]4-, [Fe(CN)6]3- соответственно равны 6,2 · 10-36, 1,0 · 10-37, 1,0 · 10-44 Какой из этих ионов является более прочным? Напишите выражения для констант нестойкости указанных комплексных ионов и формулы соединений, содержащих эти ионы.

217.Найдите заряды комплексных частиц и укажите среди них катионы, анионы и неэлектролиты: [Co(NH3)5Cl], [Cr(NH3)4PO4], [Ag(NH3)2], [Cr(OH)6], [Co(NH3)3(NO2)3], [Cu(H2O)4].

218.Определите степень окисления комплексообразователя в следующих комплексных ионах:[Fe(CN)6]4-, [Ni(NH3)5Cl]+, [Co(NH3)2(NO2)4]-, [Cr(H2O)4Br2]+, [AuCl4]-, [Hg(CN)4]2-, [Cd(CN)4]2-.

219.Какие ионы являются комплексообразователями в следующих комплексных соединениях: K[Pt(NH3)Cl5], [Cr(H2O)5Cl]Cl2, K2[Cu(CN)4]? Определите степень окисления комплексообразователя и координационное число.

220. Определите, чему равен заряд комплексного иона, степень окисления и координационное число комплексообразователя в следующих соединениях: K3[Fe(CN)6], [Zn(NH3)4]SO4, Na2[Cu(CN)4], K2[HgI4]. Напишите уравнения диссоциации этих соединений в водных растворах.

 

 







Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.