Равновесия в системах, содержащих комплексные соединения. Устойчивость комплексных соединений
Внешняя сфера с комплексным ионом связана преимущественно электростатическими силами (ионогенно). Поэтому в растворах комплексные соединения легко подвергаются диссоциации с отщеплением внешней сферы по типу диссоциации сильных электролитов. Такую диссоциацию называют первичной диссоциацией комплексного соединения. С точки зрения электролитической диссоциации комплексные соединения делят на кислоты, основания и соли. Кислотами называются комплексные соединения, которые при диссоциации образуют в качестве катионов только ионы водорода. Например: H[AuCl4]↔ H++[AuCl4]-; Н2[SiF6]↔ 2H++[SiF6]2-. Основаниями называются комплексные соединения, которые при диссоциации образуют в качестве анионов только гидроксид – ионы. Например: [Ag(NH3)2]OH↔ [Ag(NH3)2]+OH; [Cu(NH3)4](OH)2↔ [Cu(NH3)4]2++2OH-. Солями называются комплексные соединения, которые при диссоциации не образуют ионов водорода и гидроксид – ионов. Например: Na3[Fe(CN)6]↔ 3Na++[Fe(CN)6]3-; [Cu(NH3)6](NO3)2↔ [Ni(NH3)6]2++2NO3- Нейтральные комплексные соединения являются неэлектролитами и первичной диссоциации не подвергаются. В реакциях обмена комплексные ионы переходят из одних соединений в другие, не меняя своего состава. Пример 9. Составить молекулярное и ионное уравнения реакций обмена между нитратом меди (II) и комплексным соединением железа K3[Fe(CN)6], в результате которой образуется нерастворимая комплексная соль. Решение. 3Cu(NO3)2+2K3[Fe(CN)6]→ Cu3[Fe(CN)6]2↓ +6KNO3; 3Cu2++2[Fe(CN)6]3-↔ Cu3[Fe(CN)6]2 Пример 10. При взаимодействии нитрата свинца (II) с комплексным соединением [Ag(NH3)2]Cl выпадает осадок хлорида свинца. Написать молекулярное и ионное уравнения реакций обмена. Решение. Pb(NO3)2+2[Ag(NH3)2]Cl→ PbCl2↓ +2[Ag(NH3)2]NO3; Pb2++2Cl-↔ PbCl2 Лиганды с комплексообразователем связаны ковалентной связью, которая значительно прочнее ионной, поэтому распад внутренней сферы комплексного соединения наблюдается в незначительной степени и носит обратимый характер. Обратимый распад внутренней сферы называют вторичной диссоциацией комплексного соединения. Например, комплексное основание [Cu(NH3)4](OH)2 является сильным электролитом и легко диссоциирует на комплексный ион и гидроксид – ионы. [Cu(NH3)4](OH)2↔ [Cu(NH3)4]2++2OH- Вместе с тем, применяя чувствительные методы анализа, можно обнаружить в растворе очень малую концентрацию ионов Cu2+ и молекул аммиака, которые образуются в результате диссоциации внутренней сферы и установления равновесия. [Cu(NH3)4]2+↔ Cu2++4NH3. Диссоциация комплексных ионов, также как и диссоциация слабых электролитов, протекает в незначительной степени и может быть количественно охарактеризована константой диссоциации, которую принято называть константой нестойкости комплексного соединения (К нест). Константа нестойкости комплексного иона [Cu(NH3)4]2+ может быть выражена следующим образом: Диссоциация комплексных ионов протекает ступенчато и каждая ступень диссоциации характеризуется своей константой нестойкости. Об относительной устойчивости комплексного иона судят по величине его константы нестойкости. Чем эта величина меньше, тем комплекс устойчивее; чем больше – тем неустойчивее. Так, сравнивая константы нестойкости однотипных комплексных ионов можно сделать вывод, что наиболее устойчивым из этих ионов является последний, а наименее устойчивым – первый.
|
; 
; 
.
