Общая и неорганическая химия (стр. 11 )

внутренняя сфера

В растворах комплексные соединения диссоциируют ступенчато:

Cl + + Cl-

комплексный внешняя ион сфера

Комплексные ионы диссоциируют как слабые электролиты:

Ag+ + 2NH 3

Их диссоциация подчиняется закону действия масс, количественно характеризуется константой нестойкости:

Кнест=

Сложные двойные соли отличаются от комплексных соединений малой устойчивостью, они при растворении полностью распадаются на составляющие

ионы (в одну стадию).

Например: КАI (SO4)2 K+ + Al3+ +2 SO

15.3 Экспериментальная часть

15.3.1 Опыт 1. Образование анионного комплексного соединения.

Налейте в пробирку 1-2 мл. раствора Ag NO3 и добавьте немного раствора NaCl. К образовавшемуся осадку прилейте раствор тиосульфата натрия до его растворения. Составьте уравнения реакций.

15.3.2 Опыт 2. Образование катионного комплексного соединения.

Налейте в пробирку 1-2 мл. раствора Си SO4 и прибавьте по каплям раствор аммиака до образования осадка Си (ОН)2, затем прилейте избыток раствора аммиака до растворения осадка. Составьте уравнения реакций.

15.3.3 Опыт 3. Различие между простыми и комплексными ионами железа (111).

А) К 1-2 мл. раствора FeCl3 прилейте немного раствора NH4SCN. Эта реакция характерна для катиона Fe3+. Напишите уравнение реакции.

Б) Определите, обнаруживается ли катион Fe3+ в растворе К3для чего проделайте характерную реакцию на катион Fe3+, как в опыте 3 А).

В) Налейте в пробирку немного раствора К3, добавьте раствор FeSO4 и наблюдайте образование турнбулевой сини. Напишите уравнение реакции.

Реакция образования турнбулевой сини является характерной для комплексного иона.

15.3.4 Опыт 4. Гидратная изомерия. Аквакомплекс.

Стеклянной палочкой, смоченной раствором СоСl2, напишите что либо на листе фильтровальной бумаги, затем подсушите над пламенем спиртовки, а затем подержите над водяным паром. Что наблюдается? Объясните происходящее явление.

15.4 Контрольные вопросы и задачи.

1 Какие соединения относятся к комплексным соединениям?

2 Строение комплексных соединений (по координационной теории).

3 Диссоциация комплексных соединений.

4 Константа нестойкости комплексного иона.

5 Номенклатура комплексных соединений.

6 Определите степень окисления и координационное число комплексообразователя в следующих соединениях и запишите их названия:

А) К Б) Си 2 В) Со (ОН)2

Г) К3 Д) Na 3 E) Br3

7 Пользуясь таблицей констант нестойкости расположите в порядке повышения устойчивости следующие ионы: 2-, +, 2+, 2-.

8 Напишите в молекулярной и ионной форме уравнения реакций между Си(NO3)2 и К4.

9 Сколько миллилитров 0,1 Н раствора АgNO3 требуется для осаждения ионов Сl - из Сl2 содержащегося в 25 мл 0,1 Н раствора?

Константы нестойкости некоторых комплексных ионов

Комплексный ион	КНЕСТ

16 КОЛЛОИДНЫЕ РАСТВОРЫ

Лабораторная работа № 13

16.1 Цель лабораторной работы

Ознакомление с метолами получения коллоидных растворов и их свойствами.

16.2 Теоретическая часть

Коллоидными растворами называют растворы, в которых линейные размеры частиц дисперсной фазы лежат в пределах от 1 до 100 нм.

Коллоидная дисперсность вещества является промежуточной между грубой дисперсностью, характерной для взвесей, и молекулярной, характерной для истинных растворов, поэтому коллоидные растворы получают либо из истинных растворов путем укрупнения частиц молекулярной дисперсности до определенного предела (максимум до 100 нм), либо из взвесей путем дробления грубодисперсных частиц также до определенного предела (минимум до 1 нм). В этой связи различают конденсационные методы (укрупнение частиц) и методы диспергирования (дробление частиц).

Дисперсная фаза в коллоидном растворе (золе) представлена коллоидными частицами, в состав которых входит ядро, зарядообразующие ионы и противоионы. Коллоидные частицы имеют либо положительный, либо отрицательный заряд, и могут притягивать к себе молекулы воды из дисперсионной среды ; так создается гидратная оболочка, окружающая коллоидную частицу.

Примерный состав коллоидной частицы золя Fe(OH)3 можно выразить формулой

Противоионы Cl-, входящие в состав коллоидных частиц называют связанными. Свободные противоионы остаются в дисперсионной среде.

Коллоидную частицу и эквивалентную ей часть дисперсионной среды называют мицеллой.

Формула

выражает примерный состав мицеллы золя гидроксида железа (III).

Коллоидные растворы обладают специфическими оптическими, кинетическими и электрическими свойствами и характеризуются высокой кинетической и агрегативной устойчивостью. Первая проявляется в том, что концентрация коллоидных растворов одинакова по всему объему системы и при правильном хранении не изменяется, а вторая – в том, что частицы дисперсной фазы в коллоидном растворе не укрупняются, не слипаются. Особенно велика агрегативная устойчивость гидрофильных золей. При длительном хранении они переходят в «студнеобразное» состояние (гель):

золь твердый коллоид.

При набухании твердого коллоида образуется гель, при нагревании геля образуется золь.

Устойчивость коллоидного раствора можно нарушить. Потеря агрегативной устойчивости золя приводит к укрупнению частиц, их слипанию. Этот процесс называется коагуляцией. Коагуляция вызывает нарушение кинетической устойчивости, которое приводит к образованию осадка-коагулянта. Этот процесс называется седиментацией.

Примерный состав коагулянта золя гидроксида железа (III) выражается формулой

16.3 Экспериментальная часть

16.3.1 Опыт 1. Получение золя гидроксида железа (III) методом конденсации.

Пробирку заполните водой (примерно до половины объема) и поставьте в горячую водяную баню. Через 5-7 минут внесите в пробирку 2-3 капли концентрированного раствора хлорида железа. Наблюдайте образование красно-коричневого золя гидроксида железа (III) . Раствор сохраните для проведения опыта 5.

16.3.2 Опыт 2. Получение золя гидроксида железа (III) методом диспергирования (пептизацией) осадка гидроксида железа (III) .

В стакан объемом 50 мл к 25 мл воды добавьте 10 капель 20% (по массе) раствора хлорида железа (III) перемешайте содержимое стакана и добавьте по каплям раствор гидроксида амония до полного осаждения Fe (OH)3. Осторожно слейте избыток раствора после уплотнения осадка на дне. Промойте осадок 2-3 раза, добавляя к нему небольшие порции воды и сливая воду после того, как между ней и осадком четко обозначится граница раздела.

К осадку гидроксида железа прилейте 25 мл воды и 3 капли 20% раствора хлорида железа (III) , смесь хорошо перемешайте и нагрейте на водяной бане до получения раствора.