Химия методичка и подготовка к лабам / Методички по лабам / Комплексные соединения

4

Министерство образования Республики Беларусь

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное учреждение высшего профессионального образования

«Белорусско-Российский университет»

Кафедра «Технологии металлов»

ХИМИЯ

Комплексные соединения.

Методические указания для лабораторных работ студентов

Могилев

2006

Составители: Николаева Н. Л.

Комплексные соединения. Методические указания для лабораторных работ студентов. – Могилёв: Белорусско-Российский университет, 2006. – 4 с.

Студентам предлагается изучить способы образования различных типов комплексных соединений (с комплексным катионом, комплексным анионом и комплексных гидроксосолях), получить представление о способности комплексных солей к электролитической диссоциации.

Одобрено кафедрой «Технология металлов» 2006 г., протокол №

Рецензент Пацей В.Ф.

Ответственный за выпуск Ловшенко Г. Ф.

1. Цель работы: изучить некоторые способы получения комплексных соединений, получить представление о различных типах комплексных соединений, познакомится с некоторыми их химическими свойствами.

2. Оборудование и реактивы: штатив с пробирками, раствор гидроксида натрия, растворы разбавленного и концентрированного (25%) раствора аммиака; растворы солей сульфата меди (II), сульфата никеля (II), хлорида железа (III), иодида калия, роданида аммония, гексацианоферрата (III) калия, растворы солей Bi³⁺; Cr³⁺, Al³⁺ Zn²⁺.

3. Ход работы:

Опыт 1. Образование соединений с комплексным катионом.

1.1. Получение аммиачного комплекса меди.

Налейте в пробирку 1-2 мл раствора сульфата меди СuSO₄ и прибавьте по каплям разбавленный раствор аммиака NH₄OH до образования осадка. Отметьте окраску образовавшегося осадка. Затем прилейте избыток концентрированного раствора NH₄OH. Что происходит с осадком? Как изменился цвет раствора? Какими ионами он обусловлен?

1.2. Получение аммиачного комплекса никеля.

К 1-2 мл раствора сульфата никеля (II) NiSO₄ добавьте раствор гидроксида натрия NaOH до образования осадка. Прибавьте к осадку по каплям 25%-ный раствор аммиака до растворения гидроксида никеля вследствие образования комплексного соединения. Сравните окраску ионов Ni²⁺ c окраской полученного раствора. Присутствие каких ионов вливает на окраску раствора ?

Опыт 2. Образование соединений с комплексными анионами.

2.1.Получение комплексного соединения висмута.

В пробирку с 1-2 мл раствора висмута (III) добавите по каплям 0,5 н. раствор иодида калия до выделения темно-бурого осадка иодида висмута (III). Затем добавьте еще 2-3 капли раствора иодида калия до полного растворения выпавшего осадка. Каков цвет полученного раствора? Может ли эта окраска обуславливаться присутствием ионов К⁺ ,I^–, Bi³⁺ ? Какой из этих ионов является комплексообразователем? С какими лигандами он может образовать в данном растворе комплексный ион?

2.2.Получение гидроксосолей.

В три пробирки внести по 1-2 мл растворов солей: в первую - Al³⁺,во вторую -Zn²⁺,в третью- Cr³⁺ прибавить в каждую по каплям раствор щелочи до образования осадков. Отметить цвет образующихся осадков. Добавить в каждую пробирку избыток щелочи до растворения осадков. Как изменяется при этом цвет раствора? При этом образуются комплексные гидроксосоли, содержащие ионы [Al(OH)₄ ]^-, [Zn(OH)₄] ^2-, [Cr(OH)₆]^3- .

Опыт 3. Ионы комплексной соли.

В две пробирки налить по 2 мл растворов FeCl₃ и K₃[Fe(CN)₆] . В каждую из них добавить по 1-2 капли раствора NH₄CNS. В каком случае появляется красное окрашивание? Есть ли в растворе K₃[Fe(CN)₆] ионы Fe³⁺?

4. Содержание отчета:

В отчете необходимо для каждого опыта записать уравнения протекающих реакций и соответствующие им наблюдения. В конце каждого опыта должен быть сформулирован вывод.

Опыт 1. Отметьте цвет образующихся осадков, сравните его с окраской соответствующих растворов. Какими ионами обусловлена окраска этих растворов? Coставьте уравнения происходящих реакций, учитывая, что в комплексном ионе координационное число Cu²⁺ равно четырем, Ni²⁺ - шести. Какие основания являются более сильными электролитами: дигидроксиды меди и никеля или соответствующие им комплексные основания? Почему?

Опыт 2. Отметьте цвет образующегося осадка. Может ли окраска раствора обуславливаться присутствием ионов К⁺, I^–, Bi³⁺ ? Какой из этих ионов является комплексообразователем? С какими лигандами он может образовать в данном растворе комплексный ион? Напишите координационную формулу полученного соединения, если координационное число комплексообразователя равно четырем. Запишите уравнения проведенных реакций.

Каким образом можно получить гидроксосоли? Какие элементы способны образовывать подобные соединения?

Опыт 3. В каком случае и почему наблюдается красное окрашивание раствора? Каким веществом оно обусловлено? В каком из растворов присутствуют ионы железа (III)? Почему? Составьте уравнения реакций диссоциации FeCl₃ ,и K₃[Fe(CN)₆], доказывающие ваш ответ.