Номенклатура комплексных соединений

РАСТВОРЫ

6.1 Номенклатура  комплексных соединений

Названия комплексных солей
образуют по общему правилу: сначала называют анион, а затем катион в родительном падеже. Название
комплексного катиона составляют
следующим образом:

Сначала указывают числа (используя греческие числительные: ди (2), 
три (3), тетра (4),  пента
(5),   гекса (6)
 и т.д.) и названия отрицательно заряженных
лигандов с окончанием «о» (Сl хлоро,
SO4
2-сульфато, ОН гидроксо и т. п.); затем указывают числа и названия нейтральных лигандов,
причем вода называется аква, а аммиак аммин;
последним называют комплексообразователь, указывая степень его окисления (в
скобках римскими цифрами после названия комплексообразователя).  Например, комплексная соль  [Pd(H2О)(NН3)2Cl]Cl 
называется – хлорид хлородиамминаквапалладия (II).

Название комплексного аниона составляют аналогично названию
катиона и заканчивают суффиксом «ат». Например, 
комплексная соль   K2[Pt(OH)3Cl]  
называется хлоротригидроксоплатинат (3) калий.

Названия нейтральных комплексных частиц образуют так же, как и катионов, но комплексообразователь
называют в именительном падеже, а степень его окисления не указывают, так как
она определяется электронейтральностью комплекса.   Например, [Рt(NН3)2Cl2]   дихлородиаммин-платина.

 

6.2
Константа нестойкости комплексных соединений

Как уже было сказано выше,
внешнесферная (первичная)  диссоциация
комплексных солей происходит в водных растворах практически полностью,
например: [Ag(NH3)2]Cl [Ag(NH3)2]+
+ Cl. В то
же время, диссоциация внутренней сферы комплексного соединения  (вторичная)
является процессом равновесным и обратимым. Например, ион диамминсеребра  диссоциирует по схеме:   [Ag(NH3)2]+  ↔ Ag+ +2NН3

В результате вторичной
диссоциации устанавливается равновесие между комплексной частицей, центральным
ионом и лигандами. Диссоциация [Ag(NH3)2]+,
согласно приведенному выше уравнению, характеризуется константой равновесия,
называемой константой нестойкости
комплексного иона:

                                                                                  
[
Ag+][NH3]2          

Крав=Kнест =  —————— 
=  6,8∙10-8 .

            [Ag(NH3)2+]

 

Значения констант нестойкости
различных комплексных ионов колеблются в широких пределах и могут служить мерой
устойчивости комплекса. Чем устойчивее
комплексный ион, тем меньше
его константа
нестойкости.
Так, среди однотипных соединений, обладающих различными
значениями констант нестойкости

 [Ag(NO2)2]     [Ag(NH3)2]+      [Ag(S2O3)2]3-      [Ag(CN2)]

   1,3∙103             6,8∙10-8               1∙1013               
1∙10
21

наиболее устойчив комплекс [Ag(CN2)], а 
наименее устойчив[Ag(NO2)2].

     При сравнении устойчивости разных по типу
комплексных ионов необходимо сначала рассчитать (или оценить) концентрацию
комплексообразователя в растворе, а только потом делать вывод. Например,
сравним устойчивость комплексных ионов 
[Ag(CN2)] и  [Fe(CN)6]4-.  концентрацию
комплексообразователя в растворе, а только потом делать вывод. Например,
сравним устойчивость комплексных ионов 
[Ag(CN2)] и  [Fe(CN)6]4-
.
Для этого будем исходить  из
уравнения вторичной диссоциации комплексных 
ионов и значений констант нестойкости. Пусть концентрация комплексных
ионов в растворе равна См (моль/л),часть этой концентрации Сх (моль/л)
продиссоциировала на комплексообразователь и лиганды. Исходя из уравнения
диссоциации, можно рассчитать равновесную концентрацию всех ионов в растворе:

                                [Ag(CN)2]  = Ag+   +   2СN                        [Fe(CN)6 ]4-  =  Fe+2  +   6CN                           

нач. состояние                      Cм                      0                   0                                           
См                    0                0

продиссоциировало              Сх                                                          
                              Сх

равновесие                          См-Сх                     х                                                      
См-Сх                х               

 

                  [Ag+][CN]2           (x) (2x)2            3                                    [Fe+2][CN]6             (x) (6x)6         66 х7

Kнест
 = 
——————   =    ————— = 
—— =  10-21 ,      
Kнест =  —————— =  ————   
=  ——    =∙10-38.

                [Ag(CN)2]              (Cм- Сх )        См                                       [Fe(CN)64-]            (См –Сх)        См

      Если принять,
что Сх << Cм = 1
моль/л,  то  выражение упростится и можно оценить  концентрацию комплексообразователя (х).

                х = См
(Ag+)
≈ (10-21 / 4) 1/3    
10 -7 (моль/л) ;                            х = См (Fe+2) ≈  ( 10-38 / 66 )1/7    
10-6 (моль/л).    

Очевидно, комплексный ион 
[Ag(CN)2]  прочнее иона [Fe(CN)6 ]4-, хотя сравнение значений  Кнест. 
говорит об обратном.

 

Константы нестойкости комплексных ионов

 

КОМПЛЕКСНЫЙ ИОН

 УРАВНЕНИЕ ДИССОЦИАЦИИ

Кнест

[Ag(CN)2]              <=>  

Ag +
+ 2(CN)

1,0
10-21

[Ag(NH3)2]           <=>

Ag +
+ 2NH3

6,8
10-8

[Ag(NO2)2]          <=>

Ag +
+ 2NO2

1,5
10-3

[Ag(S2O3)2]3-
         <=>

Ag +
+ 2(S2O3)3-

1,0
10-13

[Cd(CN)4]-2]         <=>

Cd2+
+ 4(CN)

1,4
10-17

[Cd(NH3)4]+2         <=>

Cd2+
+ 4NH3

2,5
10-7

[Cu(CN)4]-2           
<=>

Cu2+
+ 4(CN)

5,0
10-28

[Cu(NH3)4]+2          <=>

Cu2+
+ 4NH3

2
10-13

[Hg(CN)4]-2            <=>

Hg2+
+ 4(CN)

4,0
10-41

[Hg(CNS)4]-2     <=>

Hg2+
+ 4(CNS)

1,0
10-22

[HgBr4]-2           <=>

Hg2+
+ 4(Br)

2,0
10-22

[HgCI4]-2               <=>

Hg2+
+ 4(CI)

6,0
10-17

[HgI4]-2             <=>

Hg2+
+ 4(I)

5,0
10-31

[Fe(CN)6]-3         <=> 

Fe3+
+ 6(CN)

1,0
10-42

[Zn(NH3)4]+2      <=>

Zn2+
+ 4NH3

1,0
10-9

[Fe(CN)6]-4     
  <=>

Fe2+
+ 6(CN)

1,0
10-38

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.