8. Комплексные соединения Лабораторная работа

Цель работы

Ознакомление со свойствами комплексных соединений и двойных солей; получение комплексов различного типа; изучение устойчи­вости комплексных соединений с помощью качественных реакций.

Оборудование и реактивы

Пробирки конические. Растворы: сульфата меди (0,1 М),сульфата цинка (0,1 М), сульфата кадмия (0,1 М), хлорида бария (0,1 М), сульфата алюминия (0,1 М), сульфата хрома (0,1 М), соли Мора (0,1 М), сульфата никеля (0,1 М), соляной кислоты (конц.), аммиака (25%-ный, 0,1 М), гексацианоферрата(П) калия(0,5н.), сульфид натрия.

Опыт 1. Получение и исследование комплексного соединения сульфата тетраамминомеди (II)

Поместить в две пробирки по 10 капель 1 н. раствора сульфата меди и добавить, в одну из них 2 капли хлорида бария. На присутствие какого иона указывает выпавший осадок? Во вторую пробирку внести кусочек гранулированного олова и наблюдать выделение на его поверхности красноватого налета меди.

Получить комплексное соединение меди, для чего поместить в пробирку 10—15 капель раствора сульфата меди и по каплям добавлять гидроксид аммония NH₄OH. Наблюдать растворение выпавшего вначале осадка основного сульфата меди [CuOH]₂SO₄ и изменение цвета раствора при образовании комплексного сульфата тетра-амминомеди (II) [Cu(NH₃)₄]SO₄. Полученный раствор разделить в две пробирки и провести те же два опыта, которые были проделаны с раствором медного купороса. Выпадает ли осадок при добавлении хлорида бария? Выделяется ли медь на грануле олова?

Написать уравнения всех проведенных реакций. Есть ли различие в поведении сульфата меди и комплексной соли по отношению к каждому добавленному реактиву? Написать уравнение электролитической диссоциации сульфата тетраамминомеди (II).

Опыт 2.Анионные и катионные комплексы.

А. Гидроксокомплексы

В три пробирки поместить раздельно растворы солей цин­ка, хрома(Ш) и алюминия. В каждую из них добавлять по каплям раствор щелочи. Наблюдать вначале выпадение осад­ков, а затем их растворение в избытке щелочи. Написать урав­нение реакции образования растворимых гидроксокомплек­сов, содержащих ионы [Zn(OH)4]^2-, [Сr(OH)₆]^3-, [Аl(OH)₆]^3-.

Б. Комплексное основание никеля

Получить осадок гидроксида никеля (II), внеся_в пробирку 3—4 капли раствора сульфата никеля и такой же объем раствора едкого натра. Полоской фильтровальной бумаги удалить жидкую фазу.

К осадку добавить 5—6 капель конц. раствора гидроксида аммония. Что происходит? Сравнить окраску ионов Ni²⁺ в растворе сульфата никеляс окраской полученного раствора.

Присутствием каких ионов обусловлена окраска раствора?

Написать уравнения реакций: образо­вания гидроксида никеля (II), взаимодействия гидроксида никеля с аммиаком и уравнение электролитической диссоциации образо­вавшегося комплексного основания (координационное число ни­келя принять равным шести). Какое основание является более сильным: простое или комплексное? Ответ обосновать.

Опыт 3.Комплексные соединения в реакциях обмена

А. В пробирку к 4—5 каплям раствора сульфата меди добавить такой же объем раствора комплексной соли K₄lFe(CN)₆]. Отметить цвет образовавшегося осадка гексациано­феррата меди. Написать молекулярное и ионное уравнения ре­акции.

Б. Получить раствор тетрамминомеди(II) (см. опыт 1), прибавить к полученному раствору 3-5 капель Na₂S. Написать уравнение реакции и объяснить выпадение черного осадка, учитывая, что ПР_CuS⁼ 8,5×10^-45 .

Контрольные вопросы и упражнения

1. Определить степень окисления и координационное число комплек-сообразователя в следующих соединениях:

K₂[PtCl₄],[Со(NН₃)₃С1₃],[Ti(H₂O)₄Br₂]Br,K₂ [Pt(C₂O₄)Cl₂].

2. Представить координационные формулы следующих соединений:

КС1 • АuСl₃, 2NH₄C1 • PtCl₄, Na₂C₂O₄ • СuС₂O₄, PtCl₂ • 4NН₃.

3. По .К_нест оценить устойчивость комплексных ионов:

[Mg(NH₃)₆]²⁺,[Cu(NH₃)₄]²⁺, [Ag(NH₃)₂]⁺, [Co(NH₃)₆]²⁺.