Контрольные вопросы, задачи и упражнения для самостоятельной подготовки

1. Основные понятия: комплексные соединения, комплексообразователь, лиганд, дентатность, координационное число.

2. Классификация комплексных соединений. Хелатные соединения. Макроциклические соединения. Многоядерные комплексы.

3. Основные положения координационной теории Вернера и метода валентных связей.

4. Комплексообразующая способность s-, p-, d-элементов.

5. Устойчивость комплексных соединений, их диссоциация, константа нестойкости, ее роль.

6. Лигандообменные равновесия: изолированные и совмещенные (конкурирующие). Понятие о металлолигандном гомеостазе.

7. Биокомплексы. Гемоглобин как хелатное комплексное соединение.

8. Принципы хелатотерапии.

9. Типы реакций, происходящих в организме: кислотно-основные (протолитические), гетерогенные, комплексообразования (лигандообменные), окислительно-восстановительные (редокс-процессы).

10. Конкурирующий характер совмещенных процессов. Примеры совмещенных процессов в организме человека.

11. Для указанных комплексных соединений определите: а) заряд внутренней сферы; б) степень окисления центрального атома; в) координационное число центрального атома; г) заряд лигандов и их дентатность; д) дайте названия: [Ag(NH₃)₂]NO₃; K₂[Zn(OH)₄]; K₂[HgI₄]; [Cu(ГЛИ)₂]SO₄;+ [Cu(NH₃)₄]SO₄; [Co(NH₃)₃(NO₂)₃].

12. Для указанных комплексных соединений:

а) определите заряд внуренней сферы;

б) определите степень окисления центрального атома;

в) определите координационное число центрального атома;

г) определите заряд лигандов и их дентатность;

д) дайте названия:

[Cr(NH₃)₆]SO₄, K₂[Zn(OH)₄], K₃[Fe(CN)₆], [Fe(CO)₅], [Pt(NH₃)₄Cl]Cl₃, [Co(NH₃)₃(NO₂)₃], [Cr(H₂O)₃Cl₃].

13. По приведенным названиям составить формулы комплексных соединений: бромопентанитроплатинат(IV) калия; триамминтринитрокобальт; хлорид акватриамминдихлорокобальта(III); гексацианофер-рат(III) калия.

14. Укажите тип гибридизации атомных орбиталей центральных атомов в комплексных соединениях и геометрическую конфигурацию комплексных ионов: [Co(NH₃)₆]³⁺; [Pt(NH₃)₄]²⁺; [Fe(CN)₆]^4–; [Ag(NH₃)₂]⁺.

15. Напишите уравнения диссоциации комплексных соединений: [Zn(NH₃)₄]SO₄, K₂[Hg(CN)₄], K₂[PtCl₄] и укажите, какой из комплексных ионов является наиболее прочным, если их K_н соответственно равны: 410^–10, 410^–41, 110^–16.

16. Почему [Zn(NH₃)₄](ОН)₂ является более сильным электролитом в отличие от Zn(OH)₂.

17. В какую сторону сдвигается равновесие обменной реакции при действии на раствор [Ag(NH₃)₂]Cl водного раствора KCN?

18. Укажите тип гибридизации атомных орбиталей центральных атомов в комплексных соединениях и геометрическую конфигурацию комплексных ионов: [Pt(NH₃)₄]²⁺; [Fe(CN)₆]^4–; [Ag(NH₃)₂]⁺; [FeF₆]^4–. Изобразите схематично образование связей между комплексообразователем и лигандами.

19. Напишите уравнения диссоциации комплексных соединений: [Zn(NH₃)₄]SO₄; K₂[Hg(CN)₄]; [Cu(NH₃)₄]Cl₂ и укажите, какой из комплексных ионов является наиболее прочным, если их K_н соответственно равны: 4×10^–10, 4×10^–41, 1,1×10^–12.

20. В раствор, в котором присутствуют ионы бария, кальция, кобальта(П), добавили ЭДТА. Какие процессы происходят? Объясните суть данного явления. Охарактеризуйте ЭДТА как лиганд.

21. В растворе присутствуют ионы меди(П), цианид-ионы, аммиак. Какие комплексы могут образоваться? Как оценить их прочность?

22. Почему хлорид серебра растворяется в растворе аммиака, а аммиакат серебра можно разрушить с помощью иодида калия? Ответ подтвердите расчетом.

23. Объясните возможность растворения гидроксида магния, карбоната кальция добавлением соляной кислоты, а оксалата кальция – перманганатом калия. Совмещение каких процессов наблюдается в данных случаях?

24. Расставьте коэффициенты в уравнении реакции и объясните суть процесса: K₃[Fe(CN)₆] + H₂O₂ + KOH  K₄[Fe(CN)₆] + O₂ + H₂O.

25. Медный купорос имеет формулу [Cu(H₂O)₄]SO₄H₂O. На какие частицы он диссоциирует в водном растворе. Сколько нужно моль BaCl₂ для осаждения сульфат-ионов из 0,1 моль купороса? (Ответ: 0,1 моль BaCl₂).

26. При выветривании медного купороса в первую очередь удаляется вода из внешней координационной сферы. На сколько граммов уменьшится первоначальная навеска 1 моль купороса при выветривании? (Ответ: на 18 г).

27. Определить концентрацию продуктов диссоциации комплексной соли К₃[Fe(CN)₆] в 0,2М растворе. (Ответ: с(К⁺)=0,6 М; с(Fe³⁺) = 1,110^–7 М; с(CN^–) = 6,610^–7 М; с([Fe(CN)₆]^3– = 0,2 М).

28. Растворится ли полностью 0,5 моль Fe(CN)₂ в 1 л 0,1М раствора KCN с образованием К₄[Fe(CN)₆]? (Ответ: нет).

29. Решите задачи. Литвинова Т.Н. Сборник задач по общей химии. Задачи по общей химии с медико-биологической направленностью: учебное пособие для студентов медицинских вузов.– 3-е изд., перераб. Гриф УМО МЗ и СР//– М.: ООО «Изд-во Оникс»: ООО «Издательство «Мир и образование», 2007 – 224 с.– (Высшее образование): №№ 114 (с. 124).115 (с. 124), 123 (с. 126).