Ход работы
Опыт 1. Получение соединений с комплексным анионом.
а). В пробирку с 3-4 каплями раствора нитрата висмута прибавьте по каплям 0,5 М раствор иодида калия. Образовавшийся осадок иодида висмута растворяется в избытке иодида калия; при этом образуется комплексное соединение K[BiI4].
Составьте уравнения реакций в ионной и молекулярной форме.
Напишите уравнение диссоциации полученного комплексного соединения, выражение для константы нестойкости.
б) К раствору соли Cr3+ (Al3+, Zn2+) прилейте по каплям раствор NaOH. Наблюдайте осаждение гидроксида, который растворяется в избытке едкого натрия. Образуется координационное соединение, содержащее комплексный анион [Cr(OH)6]3-.
Составьте уравнения соответствующих реакций в ионной и молекулярной форме.
Напишите уравнение диссоциации комплексного соединения, выражение для константы нестойкости.
Опыт 2. Получение соединений с комплексным катионом.
В три пробирки внесите 3-4 капли растворов солей Ni2+, Cu2+, Zn2+, добавьте по каплям 25 %-ный раствор аммиака до полного растворения выпадающих вначале осадков гидроксидов металлов. При этом образуются соединения, содержащие ионы [Ni(NH3)6]2+, [Cu(NH3)4]2+, [Zn(NH3)4]2+.
Составьте уравнения соответствующих реакций и уравнения электролитической диссоциации комплексных солей, выражения для констант нестойкости.
Опыт 3. Получение соединения, содержащего в молекуле комплексный анион и комплексный катион.
В пробирку внесите 2 капли раствора гексацианоферрата(II) калия K4[Fe(CN)6] (желтая кровяная соль) и несколько капель сульфата никеля до получения осадка гексацианоферрата(11) никеля Ni2[Fe(CN)6].
К полученному осадку прибавьте 25 %-ный раствор аммиака до полного растворения осадка. Через 1-2 мин. из полученного раствора начинают выпадать бледно-лиловые кристаллы комплексной соли [Ni(NH3)6]2[Fe(CN)6].
Напишите уравнения реакций образования гексацианоферрата(II) никеля и его взаимодействия с аммиаком.
Опыт 4. Обменные реакции комплексных соединений.
а). К 1-2 каплям раствора FeCl3 прибавьте столько же раствора гексацианоферрата(II) калия K4[Fe(CN)6]. Эта соль широко используется в аналитической химии для обнаружения ионов Fe3+:
4FeCl3 + 3K4[Fe(CN)6] = Fe4[Fe(CN)6]3 + 12KCl
или
4Fe3+ + 3[Fe(CN)6]4- = Fe4[Fe(CN)6]3.
При этом образуется малорастворимый гексацианоферрат(II) железа(III) интенсивного синего цвета (берлинская лазурь).
б) К 1-2 каплям раствора FeSO4 прибавьте такой же объем раствора гексацианоферрата(III) калия K3[Fe(CN)6] (красная кровяная соль). Эта соль является реактивом на ионы Fe2+: дает с ними интенсивно синий малорастворимый гексацианоферрат(III) железа(II), который часто называют турнбуллевой синью.
3FeSO4 +2K3[Fe(CN)6] = Fe3[Fe(CN)6]2 + 3K2SO4,
3Fe2+ + 2[Fe(CN)6]3- = Fe3[Fe(CN)6]2.
Опыт 5. Окислительно-восстановительные реакции с участием комплексных соединений.
Добавьте к 4 каплям подкисленного раствора KMnO4 пять капель гексацианоферрата(II) калия K4[Fe(CN)6]. Обесцвечивание раствора происходит вследствие восстановления иона MnO4- до Mn2+ и образования комплекса K3[Fe(CN)6].
Напишите уравнение реакции и укажите окислитель и восстановитель. Докажите, что образовалось комплексное соединение железа(III), используя его окислительные свойства: добавьте в полученный раствор 2-3 капли 0,1 н раствора KI. Что наблюдается ? Напишите уравнение реакции.
Опыт 6. Диссоциация двойных и комплексных солей.
В три пробирки поместите несколько кристаллов двойной соли (NH4)2SO4·FeSO4·6H2O (соль Мора), прибавьте по пять капель воды в каждую. В одну пробирку добавьте раствор сульфида аммония (NH4)2S. Выпадает черный осадок сульфида железа FeS. Какой из ионов двойной соли вступил в реакцию ? В другую пробирку прибавьте раствор хлорида бария BaCl2 до образования осадка BaSO4. В третью пробирку внесите 7 капель раствора NaOH, пробирку подогрейте до появления запаха аммиака.
Напишите уравнения электролитической диссоциации двойной соли и ионные уравнения наблюдаемых реакций. Какие ионы обнаруживаются в результате этих реакций ? Прибавьте раствор (NH4)2S к такому же объему раствора гексацианоферрата(II) калия. Появляется л в растворе черный осадок FeS ? Чем отличается диссоциация двойной соли от диссоциации комплексной соли ?