Constanta de instabilitate a compușilor complexi

Probabil, oricine cunoaște chimia școlară și este interesat de ea cel puțin puțin, știe despre existența unor compuși complexi. Acestea sunt compuși foarte interesanți, cu o gamă largă de aplicații. Dacă nu ați auzit despre acest concept, atunci mai jos vă vom explica totul. Dar să începem cu istoria descoperirii acestui tip de compuși chimici destul de neobișnuit și interesant.

poveste

Sarurile complexe erau cunoscute chiar înainte de descoperirea teoriei și a mecanismelor care le permiteau să existe. Ei au fost numiți după chimistul care a descoperit această legătură sau nu și nu au existat nume sistematice pentru ei. Și, prin urmare, era imposibil să înțelegem prin formula substanței proprietățile pe care le posedă.

Aceasta a continuat până în 1893, în timp ce chimistul elvețian Alfred Werner nu a oferit teoria sa, pentru care a primit 20 de ani mai târziu Premiul Nobel pentru Chimie. Este interesant faptul că cercetarea sa a realizat numai prin interpretare a unei varietăți de reacții chimice, care sunt introduse în anumite complexe. Studiile făcute au fost înainte de descoperirea electronului de Thompson în 1896, iar după eveniment, după zece ani, a fost adăugat teoria, într-o mult mai modernizată și complexitate, forma a atins zilele noastre și este utilizat pe scară largă în știință pentru a descrie fenomenele care au loc în timpul reacțiilor chimice cu participarea unor complexe.

Deci, înainte de a trece la o descriere a ceea ce este o constantă a instabilității, să aruncăm o privire la teoria despre care am vorbit mai sus.

Teoria compușilor complexi

Werner, în versiunea sa inițială a teoriei coordonării, a formulat o serie de postulate care au stat la bază:

1. În orice compus (complex) de coordonare, trebuie să existe un ion central. Este, de regulă, un atom al d-elementului, mai rar unii atomi ai elementelor p și numai Li poate acționa din elementele s.
2. ion central împreună cu liganzi asociați (particule neutre sau încărcate, de exemplu apă sau un anion clor) formează compus o sferă interioară komlesnogo. Se comportă în soluție ca un ion mare.
3. Sfera exterioară constă în ioni care sunt opuși în semn de încărcare a sferei interioare. Aceasta este, de exemplu, pentru o sferă încărcată negativ [CrCl₆]³ ion de sferă exterioară pot fi ioni metalici: Fe³⁺, Ni³⁺ și așa mai departe.

Și acum, dacă totul este clar cu teoria, putem trece la proprietățile chimice ale compușilor complexi și diferențele lor cu sărurile convenționale.

Proprietăți chimice

În soluție compuși complexi degradarea în ioni sau, mai degrabă, în sferele interioare și exterioare. Putem spune că se comportă ca electroliți puternici.

În plus, sfera interioară se poate deteriora, de asemenea, în ioni, dar pentru ca acest lucru să se întâmple, este nevoie de o mulțime de energie.

Sfera exterioară în compușii complexi poate fi înlocuită cu alți ioni. De exemplu, în cazul în care câmpul magnetic extern a fost clor ionic, și este de asemenea prezentă în ionul soluție care, împreună cu sfera interioară va produce un compus insolubil sau în soluție are un cation da un compus insolubil cu clor se va produce substituție sfera exterioară.

Și acum, înainte de a continua să determinăm ce constă instabilitatea, hai să vorbim despre un fenomen care este direct legat de această noțiune.

Disocierea electrolitică

Probabil știți acest cuvânt de la școală. Dar, la fel, ne dăm o definiție a acestui concept. Disocierea este descompunerea moleculelor unei substanțe dizolvate în ioni într-un mediu de solvent. Aceasta se datorează formării unor legături suficient de puternice ale moleculelor de solvenți cu ionii substanței dizolvate. De exemplu, apa are două capete încărcate opus, iar unele molecule sunt atrase de capătul negativ al cationilor, iar altele sunt capătul pozitiv al anionilor. Astfel se formează hidrați - ioni, înconjurați de molecule de apă. De fapt, aceasta este esența disocierii electrolitice.

Acum, de fapt, să revenim la subiectul principal al articolului nostru. Care este constanta de instabilitate a compușilor complexi? Totul este destul de simplu, iar în secțiunea următoare vom analiza acest concept în detaliu și în detaliu.

Constanta de instabilitate a compușilor complexi

Acest indicator este de fapt opusul constant al stabilității complexelor. Așa că vom începe cu ea.

Dacă ați auzit despre constanta echilibrului de reacție, atunci veți înțelege cu ușurință materialul de mai jos. Dar dacă nu, acum vom vorbi pe scurt despre acest indicator. Constanta de echilibru este definit ca raportul dintre concentrația produșilor de reacție, ridicată la puterea coeficienților lor stoichiometrice pentru materiile prime, care sunt înregistrate în același mod coeficienții în ecuația reacției. Acesta arată în ce direcție reacția va avea loc în mod predominant la o anumită concentrație a substanțelor și produselor inițiale.

Dar de ce am început brusc să vorbim despre constanta de echilibru? De fapt, constanta instabilității și constanta de stabilitate sunt, de fapt, constantele de echilibru ale reacțiilor de distrugere și formarea sferei interioare a complexului. Legătura dintre ele este foarte simplă: K_n= 1 / K_{a gurii}.

Pentru a înțelege mai bine materialul, dați un exemplu. Luăm anionul complex [Ag (NO₂)₂]^- și scrieți ecuația pentru reacția decăderii sale:

[Ag (NO₂)₂]^- => Ag⁺ + 2NO₂^-.

Constanta de instabilitate a ionului complex al acestui compus este de 1,3 * 10^-3. Prin urmare, este suficient de stabil, dar nu într-o asemenea măsură încât este considerată foarte stabilă. Cu cât este mai mare stabilitatea ionului complex în mediul de solvent, cu atât este mai mică stabilitatea de instabilitate. Formula sa poate fi exprimată în funcție de concentrațiile substanțelor inițiale și reactive: K_n= [Ag +] * [2NO₂^-]²/ [[Ag (NO₂)₂]^-].

Acum, când ne-am ocupat de conceptul de bază, merită să aduceți câteva informații despre diferitele conexiuni. În coloana din stânga, numele chimicalelor sunt scrise, iar în coloana din dreapta - constanta instabilității compușilor complexi.

tabel

Datele detaliate despre toți compușii cunoscuți sunt prezentate în tabelele speciale din cărțile de referință. În orice caz, constanta instabilității compușilor complexi, a cărei tabelă pentru mai mulți compuși este dată mai sus, este puțin probabil să vă ajute în mod serios fără a utiliza un director.

concluzie

După ce am aflat cum se calculează constanta instabilității, rămâne o singură întrebare - despre motivul pentru care acest lucru este necesar.

Scopul principal al acestei cantități este determinarea stabilității unui ion complex. Deci, putem prezice stabilitatea în soluția unui compus. Acest lucru este foarte util în toate domeniile, într-un fel sau altul legat de utilizarea de substanțe complexe. Bucurați-vă de chimie!