14. Вода. Диссоциация воды. Ионное произведение (Кв) и водородный показатель (рН). Определите рН раствора КOH с концентрацией 1× 10 –3 моль/л.

Вода — один из наиболее слабых электролитов. Химически чистая вода

(дистиллированная) не проводит электрический ток, но в её составе есть небольшое количество заряженных частиц.

Наиболее распространённым растворителем является вода. Вода, как сильнополярный растворитель, гидратирует заряженные частицы, и при этом выделяется теплота гидратации. Вода уменьшает взаимодействие ионов в растворе, т.к. обладает большой диэлектрической проницаемостью

(e=78).

Диссоциация воды

При определённых условиях, вода может вести себя как акцептор протонов (в присутствии кислоты) или как донор протонов (в присутствии основания). Интересной особенностью воды является то, что она может подвергаться процессу самодиссоциации (автоионизации), т.е. быть одновременно донором и акцептором протонов по отношению к самой себе.

Эта реакция – самопроизвольная диссоциация, осуществляется в небольшой степени: . Её можно упростить, если H3O+ заменить на H+

Запишем выражение для константы равновесия, опираясь на закон действия масс:

Концентрацию воды, принято исключать из данного выражения, вследствие ее практически постоянного значения в разбавленных растворах. Получаем новую константу равновесия KВ, которая называется

ионным произведением воды.

Замечательное свойство ионного произведения воды всегда оставаться постоянным лежит в основе шкалы рН. Вместо термина «рН раствора»

часто используют термин «водородный показатель». Это название подчеркивает, что кислотность или щелочность растворов можно выразить через концентрацию одних только ионов водорода Н+.

1)Водородный показатель, pH - мера активности (в очень разбавленных растворах она эквивалентна концентрации) ионов водорода в растворе, количественно выражающая его кислотность.

2)Показатель основности раствора, pOH, равная отрицательному десятичному логарифму концентрации в растворе ионов OH−

Для нейтральных растворов и чистой воды рН = 7. Это значение располагается точно посередине шкалы.

15. Комплексные соединения и виды связей в них. Типичные комплексообразователи и лиганды. Дентатность и координационное число. Диссоциация в водном растворе.

[Zn(NH3)4]SO4; Na4[Th(C2O4)4]; K2[UF6]. [Ni(NH3)4]SO4; Na4[Th(C2O4)4]; Na3[Ag(S2O3)2].

Выражения констант нестойкости для этих комплексов.

Комплексные соединения - класс сложных (координационных) соединений, образующихся за счёт донорно – акцепторного взаимодействия в избытке одного из электролитов без возникновения новых электронных пар.

Донорно-акцепторная связь - образование общей электронной пары за счёт вакантных орбиталей одного атома (акцептор) и неподелённой пары другого (донор).

Координационное число (КЧ) комплексообразователя - количество химических связей, которые он образует с донорными атомами лигандов.

Комплексные соединения диссоциируют в растворах и расплавах как сильные электролиты по ионной связи между внутренней и внешней сферой.

При растворении в полярных растворителях внутренняя сфера КС ведет себя как слабый электролит. Обратимо и ступенчато диссоциирует на комплексообразователь и лиганды.

Количественно процесс диссоциации внутренней сферы описывает

константа нестойкости Кн.\

16. Строение и устойчивость комплексных соединений. Константы нестойкости. Образование и разрушение комплексов на примерах Na[Ag(CN)2];

[Cu(NH3)4]Cl2.

Внутренняя (координационная) сфера комплексного соединения – совокупность комплексообразователя и непосредственно с ним связанных лигандов.

Центральный атом (комплексообразователь) – выполняет роль акцептора электронных пар и поэтому комплексообразователем могут быть любые частицы, имеющие вакантные орбитали.

Лиганды - нейтральные молекулы, ионы или радикалы, связанные с центральным атомом комплексного соединения донорно–акцепторной связью.

Внешняя сфера комплексного соединения – ионы и (или) молекулы, не находящиеся в непосредственной химической связи с комплексообразователем, но нейтрализующие заряд комплексного иона (внутренней сферы).

Константа нестойкости - константа диссоциации комплексного иона характеризует прочность комплексного иона.

Свойства константы нестойкости (Кн)

1. Константы нестойкости характеризуют относительную устойчивость внутренней координационной сферы комплексов.

2.Чем меньше КН , тем прочнее комплекс, тем меньше концентрация комплексообразователя и лигандов в растворе.

3.По КН можно рассчитать концентрацию свободных ионов комплексообразователя в растворе комплексного соединения.

4.Комплексное соединение может быть разрушено под действием электролита при условии образования более прочного соединения. Таким более прочным соединением могут быть труднорастворимое соединение (ПР<Кн) или более устойчивый комплекс.