Seker almal wat vertroud is met skoolchemie en selfs 'n bietjie daarin belanggestel het, weet van die bestaan van komplekse verbindings. Dit is baie interessante verbindings met wye toepassings. As jy nog nie van so 'n konsep gehoor het nie, dan sal ons hieronder alles aan jou verduidelik. Maar kom ons begin met die geskiedenis van die ontdekking van hierdie taamlik ongewone en interessante tipe chemiese verbindings.
Geskiedenis
Komplekse soute was bekend selfs voor die ontdekking van die teorie en meganismes wat hulle toelaat om te bestaan. Hulle is vernoem na die chemikus wat hierdie of daardie verbinding ontdek het, en daar was geen sistematiese name vir hulle nie. En daarom was dit onmoontlik om aan die formule van 'n stof te verstaan watter eienskappe dit het.
Dit het aangehou tot 1893, totdat die Switserse chemikus Alfred Werner sy teorie voorgestel het, waarvoor hy 20 jaar later die Nobelprys in Chemie ontvang het. Dit is interessant dat hy sy studies slegs uitgevoer het deur verskeie chemiese reaksies waarin sekere komplekse verbindings ingekom het, te interpreteer. Navorsing is al voorheen gedoendie ontdekking van die elektron deur Thompson in 1896, en na hierdie gebeurtenis, dosyne jare later, is die teorie aangevul, in 'n baie meer gemoderniseerde en ingewikkelde vorm het ons dae bereik en word aktief in die wetenskap gebruik om die verskynsels wat tydens chemiese transformasies wat komplekse behels.
Dus, voordat ons verder gaan met die beskrywing van wat die onstabiliteitskonstante is, kom ons verstaan die teorie waaroor ons hierbo gepraat het.
Teorie van komplekse verbindings
Werner het in sy oorspronklike weergawe van die koördinasieteorie 'n aantal postulate geformuleer wat die basis daarvan gevorm het:
- 'n Sentrale ioon moet teenwoordig wees in enige koördinasie (komplekse) verbinding. Dit is, as 'n reël, 'n atoom van 'n d-element, minder dikwels - sommige atome van p-elemente, en van die s-elemente, net Li kan in hierdie hoedanigheid optree.
- Die sentrale ioon, saam met sy geassosieerde ligande (gelaaide of neutrale deeltjies, soos water of chlooranioon) vorm die binneste sfeer van die komplekse verbinding. Dit tree in oplossing soos een groot ioon op.
- Die buitenste sfeer bestaan uit ione teenoorgesteld in teken van die lading van die binneste sfeer. Dit is byvoorbeeld vir 'n negatief gelaaide sfeer [CrCl6]3- die buitenste sfeer-ioon kan metaalione wees: Fe 3 +, Ni3+ ens.
Nou, as alles duidelik is met die teorie, kan ons aanbeweeg na die chemiese eienskappe van komplekse verbindings en hul verskille van gewone soute.
Chemiese eienskappe
In 'n oplossing ontbind komplekse verbindings in ione, of eerder in binne- en buitensfere. Ons kan sê dat hulle soos sterk elektroliete optree.
Daarbenewens kan die binnesfeer ook in ione verval, maar om dit te kan gebeur, is nogal baie energie nodig.
Die buitenste sfeer in komplekse verbindings kan deur ander ione vervang word. Byvoorbeeld, as daar 'n chloorioon in die buitenste sfeer was, en 'n ioon is ook in die oplossing teenwoordig, wat saam met die binnesfeer 'n onoplosbare verbinding sal vorm, of as daar 'n katioon in die oplossing is, wat 'n onoplosbare verbinding met chloor, sal 'n buitesfeer substitusiereaksie plaasvind.
En nou, voordat ons voortgaan met die definisie van wat 'n onstabiliteitskonstante is, kom ons praat oor 'n verskynsel wat direk met hierdie konsep verband hou.
Elektrolitiese dissosiasie
Jy ken hierdie woord seker van die skool af. Kom ons definieer egter hierdie konsep. Dissosiasie is die disintegrasie van opgeloste stofmolekules in ione in 'n oplosmiddelmedium. Dit is as gevolg van die vorming van voldoende sterk bindings van oplosmiddelmolekules met ione van die opgeloste stof. Water het byvoorbeeld twee teenoorgestelde gelaaide punte, en sommige molekules word deur die negatiewe kant na die katione aangetrek, en ander deur die positiewe punt na die anione. Dit is hoe hidrate gevorm word – ione omring deur watermolekules. Eintlik is dit die essensie van die elektrolitiesedissosiasie.
Nou, eintlik, terug na die hoofonderwerp van ons artikel. Wat is die onstabiliteitskonstante van komplekse verbindings? Alles is redelik eenvoudig, en in die volgende afdeling sal ons hierdie konsep in detail en in detail ontleed.
Onstabiliteitskonstante van komplekse verbindings
Hierdie aanwyser is eintlik die direkte teenoorgestelde van die stabiliteitskonstante van komplekse. Daarom, kom ons begin daarmee.
As jy gehoor het van die ewewigskonstante van 'n reaksie, sal jy maklik die materiaal hieronder verstaan. Maar indien nie, sal ons nou kortliks oor hierdie aanwyser praat. Die ewewigskonstante word gedefinieer as die verhouding van die konsentrasie van die reaksieprodukte, verhoog tot die mag van hul stoïgiometriese koëffisiënte, tot die aanvanklike stowwe, waarin die koëffisiënte in die reaksievergelyking op dieselfde manier in ag geneem word. Dit wys in watter rigting die reaksie hoofsaaklik by die een of ander konsentrasie van beginstowwe en produkte sal verloop.
Maar hoekom het ons skielik oor die ewewigskonstante begin praat? Trouens, die onstabiliteitskonstante en die stabiliteitskonstante is in werklikheid onderskeidelik die ewewigskonstantes van die reaksies van vernietiging en vorming van die binnesfeer van die kompleks. Die verband tussen hulle word baie eenvoudig bepaal: Kn=1/Kst.
Om die materiaal beter te verstaan, kom ons neem 'n voorbeeld. Kom ons neem die komplekse anioon [Ag(NO2)2]- en skryf die vergelyking vir sy vervalreaksie:
[Ag(NO2)2]-=> Ag + + 2NO2-.
Die onstabiliteitskonstante van die komplekse ioon van hierdie verbinding is 1.310-3. Dit beteken dat dit stabiel genoeg is, maar steeds nie in so 'n mate dat dit as baie stabiel beskou kan word nie. Hoe groter die stabiliteit van die komplekse ioon in die oplosmiddelmedium, hoe laer is die onstabiliteitskonstante. Die formule daarvan kan uitgedruk word in terme van die konsentrasies van die begin- en reagerende stowwe:]2/[Ag(NO2) 2] -].
Noudat ons die basiese konsep behandel het, is dit die moeite werd om data oor verskeie verbindings te gee. Die name van chemikalieë word in die linkerkolom geskryf, en die onstabiliteitskonstante van komplekse verbindings word in die regterkolom geskryf.
Tafel
Stof | Onstabiliteit konstant |
[Ag(NO2)2]- | 1.310-3 |
[Ag(NH3)2]+ | 6,8×10-8 |
[Ag(CN)2]- | 1×10-21 |
[CuCl4]2- | 210-4 |
Meer gedetailleerde data oor alle bekende verbindings word in spesiale tabelle in naslaanboeke gegee. In elk geval is dit onwaarskynlik dat die onstabiliteitskonstante van komplekse verbindings, waarvan die tabel vir verskeie verbindings hierbo gegee is, vir jou baie nuttig sal wees sonder om die naslaanboek te gebruik.
Gevolgtrekking
Nadat ons uitgevind het hoe om die onstabiliteitskonstante te bereken,net een vraag bly oor - oor hoekom dit alles nodig is.
Die hoofdoel van hierdie hoeveelheid is om die stabiliteit van 'n komplekse ioon te bepaal. Dit beteken dat ons die stabiliteit in 'n oplossing van 'n spesifieke verbinding kan voorspel. Dit help baie op alle gebiede, op een of ander manier wat verband hou met die gebruik van komplekse stowwe. Lekker leer chemie!