- •Лекция 5
- •5.1. Водородная связь
- •5.2. Комплексные соединения (кс)
- •5.3. Строение кс
- •5.4. Характер связи в кс с позиции мвс
- •5.5. Понятие о теории кристаллического поля и теории поля лигандов
- •5.6. Диссоциация кс в растворе
- •6.1. Молекулярно-кинетическая теория жидкого состояния
- •6.2. Твердые тела
- •6.3. Фазовые переходы
- •6.4. Металлические кристаллы. Металлическая связь
5.6. Диссоциация кс в растворе
Внутренняя и внешняя сферы комплекса различны по устойчивости. Ионы внешней сферы диссоциируют легко по типу солей. Эта диссоциация называется первичной. Лиганды внутренней сферы диссоциируют по стадиям и в очень малой степени. Эта диссоциация называется вторичной. Например,
Первичная диссоциация:
== 3K+
+ [Fe(CN)6]3−
, диссоциация
велика.
Вторичная диссоциация:
[Fe(CN)6] 3− == Fe3+ + 6CN− , диссоциация крайне мала.
Прочность КС определяется величиной константы нестойкости (КН), чем она больше, тем менее прочен комплекс.
Запишем диссоциацию КС в общем виде:
[KLn] == K + nL,
Д.з. Г., с. 154-156, 582-586, 594-604;
К., с. 65-81.
Строение вещества в конденсированном состоянии
Молекулярно-кинематическая теория жидкого состояния. Твердые вещества. Фазовые переходы. Металлические кристаллы. Металлическая связь.
Вещества могут находиться в трех физических состояниях: газообразном, жидком и твердом. При очень высоких температурах возникает особая разновидность газового состояния – плазма. Твердое и жидкое состояние объединяют общим названием – «конденсированное состояние».
Агрегатное состояние вещества в общем случае определяется температурой и давлением. Обычно при характеристике агрегатного состояния вещества имеются в виду: температура 25°С, давление 760 мм. рт. ст.
Твердое вещество может находиться в кристаллическом и аморфном состоянии (например, стекло). Кристаллическое состояние наиболее устойчивое, чем аморфное.
В газообразном состоянии молекулы находится друг от друга на значительных расстояниях (10–7 м) и занимают очень малую долю объема. Структура вещества в газообразном состоянии не упорядочена. Их состояние определяется законами идеальных газов. Например, закон Менделеева-Клапейрона: р·V = n·R·T, где р – давление, V – объем, n – число молей газа, R – газовая постоянная, 8,3 Дж/моль·К, T – абсолютная температура.
В 1811 г. итальянский ученый А. Авогадро высказал гипотезу, получившую позднее название закона Авогадро:
«В равных объемах всех газов при одинаковых давлении и температуре содержится одинаковое число молекул».
В одном моль содержится 6,02·1023 молекул. При стандартных (нормальных) условиях моль газа занимает объем 22,4 л. Молярную массу газа можно определить, используя состояние идеального газа:
где m
– масса газа.
В жидком состоянии расстояния между частицами значительно меньше, чем в газообразном. Частицы занимают основную часть объема, постоянно соприкасаются друг с другом и притягиваются друг к другу.
Наблюдается некоторая упорядоченность частиц (это называется ближним порядком).
В твердом состоянии частицы сближены друг с другом, что между ними возникают прочные связи.
Практически отсутствует движение частиц относительно друг друга и существует высокая упорядоченность структуры.
6.1. Молекулярно-кинетическая теория жидкого состояния
В жидком состоянии между частицами возникают силы Ван дер Ваальса (диполь-дипольное, индукционное, дисперсионное). Эти взаимодействия удерживают молекулы около друг друга и приводят к некоторому их упорядочиванию или объединению частиц. Эти объединения получили названия кластеров. В случае одинаковых частиц кластеры в жидкости называются ассоциатами.
Водородные связи и силы Ван дер Ваальса непрочны, поэтому молекулы в жидкости находятся в непрерывном движении (оно получило название броуновского). Отдельные молекулы обладающие относительно высокой энергией, могут вырываться из жидкости и переходить в газообразное состояние. Этот процесс называется испарением. Склонность жидкости к испарению называют летучестью. Чем меньше силы межмолекулярного взаимодействия, тем выше летучесть жидкости.
Для жидкого агрегатного состояния характерны:
изотропия – одинаковость физических свойств по всем направлениям;
текучесть – способность легко изменять внешнюю форму под воздействием малых нагрузок. В жидкостях существует ближний порядок в расположении и молекул, который проявляется в том, что число соседних молекул для каждой молекулы одинаково;
самодиффузия, т.е непрерывные переходы молекул с места на место.
