ВУЗ:
Рубрика:
33
Внутреннюю сферу комплекса при написании формулы заключают в квадратные
скобки. Как правило , комплексообразователями являются катионы металлов,
особенно переходных . Из неметаллов центральным атомом служат чаще всего B,
P, Si, As. Лиганды представляют собой анионы или молекулы неорганической
или органической природы . Комплексообразователь – обычно акцептор , а
лиганды – доноры электронных пар , и при образовании комплекса между ними
возникает связь по донорно-акцепторному механизму.
Число лигандов, координированных центральным атомом, −
координационное число (К . Ч .) – обычно превышает его степень окисления.
Наиболее часто встречаются комплексы с К . Ч . = 6, 4 или 2. Число
координационных мест, которые занимает лиганд во внутренней сфере,
называется емкостью лиганда ( или дентатностью ). Например , в комплексном
ионе [Co(NH
3
)
4
CO
3
]
+
координационное число равно 6, емкость лиганда NH
3
равна 1, а CO
3
2−
− 2. В комплексном ионе [Co(NH
3
)
5
CO
3
]
+
К . Ч . = 6, емкость
лигандов NH
3
и CO
3
2−
равна 1.
Комплексное соединение общего вида [ML
n
]X
m
диссоциирует следующим
образом:
[ML
n
]X
m
!
[ML
n
]
m+
+ m X
−
.
Сам комплексный ион также способен диссоциировать, но уже как слабый
электролит. Комплекс под действием растворителя последовательно теряет
лиганды (диссоциация протекает ступенчато ), и в конечном итоге этот npoц ecc
можно выразить следующим образом:
[ML
n
]
m+
!
M
m+
+ n L.
Количественно это равновесие характеризуется общей константой
нестойкости комплекса:
n
m+n
нест
m+
[M][L]
К
[ [ML]]
⋅
= .
Чем больше К
нест
, тем менее устойчив комплексный ион. Для некоторых
соединений (двойные соли) константа нестойкости настолько велика , что они в
растворе распадаются на составляющие простые ионы.
ОПЫТ 1. Различие между двойными солями и комплексными соединениями
а) в две пробирки налить по 1 мл раствора железоаммонийных квасцов
NH
4
Fe(SO
4
)
2
⋅12Н
2
О. В одну из пробирок прилить несколько капель роданида
аммония, а в другую - несколько капель хлорида бария. Что наблюдается и с чем
это связано? Написать ионные уравнения протекающих реакций и уравнение
электролитической диссоциации железоаммонийных квасцов.
б) прилить в пробирку 5 капель раствора гексацианоферрата калия
К
3
[Fе(СN)
6
] и добавить несколько капель раствора роданида аммония. Содержит
ли раствор этой комплексной соли ионы трехвалентного железа ? Написать
33
В н утр ен н ю ю сф ер у ко м плекса п р и н а писа н ии ф о р м улы за клю ча ю т в кв а др а тн ы е
ско бки. К а к пр а в ило , ко м плексо о бр а зо в а телям и яв ляю тся ка тио н ы м ета лло в ,
о со бен н о п ер ех о дн ы х . И зн ем ета лло в ц ен тр а льн ы м а то м о м служ а т ча щ е в сего B,
P, Si, As. Лига н ды пр едста в ляю т со бо й а н ио н ы или м о лекулы н ео р га н ическо й
или о р га н ическо й пр ир о ды . К о м плексо о бр а зо в а тель – о бы чн о а кц епто р , а
лига н ды – до н о р ы электр о н н ы х па р , и пр и о бр а зо в а н ии ко м плекса м еж ду н им и
в о зн ика ет св язьпо до н о р н о -а кц епто р н о м у м ех а н изм у.
Ч исло лига н до в , ко о р дин ир о в а н н ы х ц ен тр а льн ы м а то м о м , −
ко о р д инац ио нно е число (К . Ч .) – о бы чн о пр ев ы ш а ет его степен ьо кислен ия.
Н а ибо лее ча сто в стр еча ю тся ко м плексы с К . Ч . = 6, 4 или 2. Ч исло
ко о р дин а ц ио н н ы х м ест, ко то р ы е за н им а ет лига н д в о в н утр ен н ей сф ер е,
н а зы в а ется е м ко сть ю лиганд а ( или д е нтатно сть ю ). Н а п р им ер , в ко м плексн о м
ио н е [Co(NH3)4CO3]+ ко о р дин а ц ио н н о е число р а в н о 6, ем ко сть лига н да NH3
р а в н а 1, а CO3 2− − 2. В ко м плексн о м ио н е [Co(NH3)5CO3]+ К . Ч . = 6, ем ко сть
лига н до в NH3 и CO3 2− р а в н а 1.
К о м плексн о е со един ен ие о бщ его в ида [MLn]Xm диссо ц иир ует следую щ им
о бр а зо м :
[MLn]Xm ! [MLn] m+ + m X −.
Са м ко м плексн ы й ио н та кж е спо со бен диссо ц иир о в а ть, н о уж е ка к сла бы й
электр о лит. К о м плекс п о д дей ств ием р а ств о р ителя по следо в а тельн о тер яет
лига н ды (диссо ц иа ц ия пр о тека ет ступ ен ча то ), и в ко н ечн о м ито ге это т npoц ecc
м о ж н о в ы р а зитьследую щ им о бр а зо м :
[MLn] m+ ! M m+ + n L.
К о личеств ен н о это р а в н о в есие х а р а ктер изуется о бщ ей ко нстанто й
не сто йко сти ко м пле кса:
[M m+ ] ⋅ [L] n
К не ст = .
[ [MLn ] m+ ]
Ч ем бо льш е Кн ест, тем м ен ее усто й чив ко м плексн ы й ио н . Д ля н еко то р ы х
со един ен ий (дв о й н ы е со ли) ко н ста н та н есто й ко сти н а сто лько в елика , что о н и в
р а ств о р е р а спа да ю тся н а со ста в ляю щ ие пр о сты е ио н ы .
ОПЫ Т 1. Ра зличие м еж ду дв о й н ы м и со лям и и ко м плексн ы м и со един ен иям и
а ) в дв е пр о бир ки н а лить по 1 м л р а ств о р а ж елезо а м м о н ий н ы х кв а сц о в
NH4Fe(SO4)2⋅12Н 2О. В о дн у из пр о бир о к пр илить н еско лько ка пель р о да н ида
а м м о н ия, а в др угую - н еско лько ка пельх ло р ида ба р ия. Ч то н а блю да ется и с чем
это св яза н о ? Н а п иса ть ио н н ы е ур а в н ен ия п р о тека ю щ их р еа кц ий и ур а в н ен ие
электр о литическо й диссо ц иа ц ии ж елезо а м м о н ий н ы х кв а сц о в .
б) пр илить в пр о бир ку 5 ка пель р а ств о р а гекса ц иа н о ф ер р а та ка лия
К 3[Fе(СN)6] и до ба в итьн еско лько ка пельр а ств о р а р о да н ида а м м о н ия. Со дер ж ит
ли р а ств о р это й ко м плексн о й со ли ио н ы тр ех в а лен тн о го ж елеза ? Н а писа ть
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- …
- следующая ›
- последняя »
