Дәрістер. Талдаудың жағдайлары мен бағытын анықтау мақсатымен комплекстүзуші процесстрді талдау.

 

 

Орта лигандтық санының координацияланған лигандтың максимал санына N қатынасы комплекстүзілу дәрежесін сипаттайды:

Сонымен қатар, комплекс түзілу дәрежесін комплекске байланыспаған металл мөлшерін жалпы мөлшерге қатынасы арқылы табуға болады. Комплекс түзілу дәрежесі – ол комплекстің мольдік үлесі:

24-суретте никельдің аммиакты комплекстері мольдік үлестерінің p[L]-ден есептелген тәуелділік қисықтары және салыстыру үшін комплекс түзілу қисықтары келтірілген.

Никельдің амиакты комплекстерінде 1-ден 6-ға дейін аммиак молекулалары болады:

[Ni(NH₃)]²⁺ b₁ = 5,6^.10²

[Ni(NH₃)₂]²⁺ b₂ = 8,9^.10⁴

[Ni(NH₃)₃]²⁺ b₃ = 4,3^.10⁶

[Ni(NH₃)₄]²⁺ b₄ = 6,2^.10⁷

[Ni(NH₃)₅]²⁺ b₅ = 3,2^.10⁸

[Ni(NH₃)₆]²⁺ b₆ = 3,09^.10⁸

Алты лигандты комплекстің түзілу дәрежесі, 24-сурете көрсетілгендей, аммиак мөлшері көп болғанда (100%) ең жоғары мәнге ие, басқа комплекстердің түзілу дәрежесі p[L] мәні 0,5-тен 0,3-ке дейін, ол аммиактың мөлшері едәуір төмен болғанда 30-дан 50% -ға дейін болады. a-p[L] және -p[L] қисықтарын салыстыру арқылы сулы ерітіндіде екі комплекстің [Ni(NH₃)₆]²⁺ және [Ni(NH₃)]²⁺ болу аймағы олардың ең жоғары дәрежеде түзілу аймағына сәйкестігін көруге болады. Никельдің басқа аммиакты комплекстері лиганд мөлшерінің концентрациялық аймағы жақын болғандықтан -p[L] тәуелділік қисығында тіркелмейді. p[L] мәні 1-ден 3-ке дейін үзілмей келесі лигандты қосу арқылы комплекстүзілу жүріп отырады.

[Ni(NH3)]2+ [Ni(NH3)2]2+ [Ni(NH3)3]2+ [Ni(NH3)4]2+ [Ni(NH3)5]2+ [Ni(NH3)6]2+ p[L] α

24-сурет. Никельдің аммиакты комплекстерінің түзілу дәрежесі лиганд концентрациясының көрсеткішінен тәуелділік қисықтары

n p[L]

25-сурет. Никельдің аммиакты комплекстері түзілу функциясының аммиак концентрациясының көрсеткішінен тәуелділік қисықтары

 

Лигандтың протондануы комплекстүзілу дәрежесіне айтарлықтай әсер етеді, әсіресе лиганд мөлшері көп болып, көплигандты комплекс түзілгенде (26-сурет). Бұл жағдай алюминийдің фторидті комплекстері түзілуі мысалында көрсетілген:

[AlF]²⁺ b₁ = 1,26^.10⁷

[AlF₂]⁺ b₂ = 9,54^.10¹¹

[AlF₃] b₃ = 6,76^.10¹⁵

[AlF₄]^- b₄ = 3,39^.10¹⁸

[AlF₅]^2- b₅ = 1,58^.10²⁰

[AlF₆]^3- b₆ = 4,79^.10²⁰

-lg[F-] α3 α4 α5 α6 α2 α, % а α1

-lg[F-] α2 α3 α4 α5 α6 α, % б α1

26-сурет. p[F^-]-дан комплекс түзілу дәрежесінің тәуелділік қисықтары

а – лиганд протондалуын ескерусіз комплекс түзілу дәрежесін есептеу;

б – рН = 1 мәнінде лиганд протондалуын ескере отырып комплекс түзілу дәрежесін есептеу.

[AlF₆]^3- комплекстерінің түзілу дәрежесі қышқыл ортада фторид-иондарының протондалуынан 70%-дан 43%-ға дейін төмендейді.