лекция-2-часть-1
.pdf
Часто для описания равновесий реакций комплексообразования используют условные константы устойчивости. Такие константы применяют в тех случаях, если в растворе наряду с комплексообразованием протекают и другие процессы: образование осадка, протонирование лиганда и т.д.
Me + X = MeX
L + H+ = LH+
Условная константа устойчивости комплекса MLn связана с его концентрационной константой устойчивости уравнением:
ẞnусл =ẞn /α1 α2… αn
α1 α2… αn - коэффициенты возможных побочных реакций
|
|
|
|
|
|
|
Константа |
устойчивости |
комплекса |
|
|
|
|
|
|
|
|
↓ |
|
|
|
I = 0, |
I ≠0 |
Присутствие побочных |
|
Отсутствие побочных |
Термодинамическая |
реакций -условная |
|
|
|
|||
|
реакций- |
ẞт/д |
ẞnусл |
|
|
концентрационная |
|||
|
|
|
||
|
|
ẞ n |
|
|
|
|
|
|
|
Равновесие в гетерогенных системах
Гетерогенные системы – это системы, состоящие из двух или более фаз, разделенных поверхностью раздела
AmBn = mAn+ + nBm-
осадок р-р р-р
Kc = [An+]m[Bm-]n / [AmBn]
Kc [AmBn] = Ks(AmBn) = [An+]m[Bm-]n
Ks(AmBn) – произведение растворимости
Растворимость осадков можно сравнивать по произведению растворимости только в случае, если осадки образованы ионами одинаковой зарядности (АВ).
Например, K (BaSO ) = 1,1.10-10 |
K (CaSO ) =2,5.10-5 |
||
s |
4 |
s |
4 |
Для малорастворимых соединений типа AmBn необходимо рассчитывать растворимость S(AmBn).
Растворимость – это концентрация ионов, образующих осадок, в его насыщенном растворе.
Для осадков типа АВ: АВ = [An+]+ [B n-]
S(AB) = [An+] = [B n-], |
|
Ks(AB) = S2 |
S (AB) = ( ) |
|
|
|
||||
Для осадков типа A B |
: |
A B |
n |
= mAn+ + nBm- |
|
|
|
|
|
|
m n |
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
( |
|
) |
|
[An+] = mS, [Bm-] = nS |
|
Ks(AmBn)= (mS)m(nS)n = |
|
|
|
|
||||
|
|
|
||||||||
Пример:
Какая из малорастворимых солей более растворима в воде: AgSCN или Ag2CrO4 и во сколько раз? ( ) = 1,1∙10 12;
( )= 1,1∙10−12
Для AgSCN растворимость
( ) = |
( ) = |
, − ≈ − моль/л |
Для Ag2CrO4 растворимость будет равна:
|
+ |
( |
) |
|
,− |
≈ −моль/л |
|||
( ) = |
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||||
( ) < ( )
Осадок образуется, если СA. CB ˃Ks(AB)
СA. СВ = ИП – ионное произведение
концентраций.
Условие
образования ИП˃ Ks(AB) – осадок выпадает
осадков
ИП< Ks(AB) – осадок не образуется
Пример. Образуется ли осадок |
SrCO3 |
при сливании 10 мл 0,01М раствора Sr(NO3)2 и |
|||||||
15 мл 0,02М раствора Na CO |
3 |
? |
K (SrCO ) = 1 |
, |
1. |
10-10 |
|||
|
2 |
|
|
S |
3 |
|
|
||
Sr2+ + CO 2- = ↓SrCO |
3 |
|
|
|
|
K (SrCO ) = [Sr2+][CO 2-] |
|||
3 |
|
|
|
|
S |
|
3 |
3 |
|
C 2+ = 0,01 моль/л |
C |
= 0,02 моль/л |
|
|
|
||||
Sr |
СO3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
При сливании растворов общий объем полученного стал равен 25 мл. Следовательно,
C |
2+ = |
.ּ |
= 0,04 моль / л |
|
|
= |
, ∙ |
|
= 0,012 моль/л |
|
||||
|
− |
|
|
|||||||||||
Sr |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
+ |
|
− |
= ИП = 4∙10-3 |
∙1,2∙10-2 |
=4,8∙10-5 ˃ 1,1∙10-9 , т.е ИП ˃ K (SrCO ) |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
3 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таким образом, раствор относительно ионов пересыщен, осадок SrCO3 |
выпадает. |
|||||||||||||