Раздел 6. Общая характеристика химических элементов и их соединений

[Ag(NH3)]+ ↔ Ag+ + NH3 Кн2 (2)

[Ag(NH3)2]+ ↔ Ag+ + 2NH3 Кнобщ .

Общая константа нестойкости Кн равна произведению ступенчатых

констант нестойкости: Кн = Кн1 · Кн2.

Значения констант нестойкости приводятся в справочниках.

В последнее время в литературе чаще применяют константы устойчи-

вости – величины, обратные константам нестойкости.

Зная константы нестойкости комплексного иона и его концентрацию,

можно вычислить концентрацию всех молекул и частиц, являющихся продуктами ступенчатой диссоциации.

На диссоциацию комплексного иона влияют все факторы, действующие на равновесие. Так, увеличение концентрации одноименного лиганда (NH3) вызывает смещение влево в вышеприведенных равновесиях (1) и (2), в результате чего концентрация недиссоциированной части комплексного иона

[Ag(NH3)2]+ увеличится.

Сопоставление констант нестойкости однотипных комплексов позво-

ляет определить направление смещения равновесия. Так, в реакции

Раздел 6. Общая характеристика химических элементов и их соединений

K2[HgCl4] + 4KJ ↔ K2[HgJ4] + 4 KCl

равновесие практически полностью смещается в сторону более устойчивого комплексного иодида. Большая прочность иодидного комплекса (Кнест. общ = 1,5·10^-30) по сравнению с хлоридным (Кнест. общ = 8,5·10^-16) может быть связана со значительно большей поляризуемостью иодид-иона по сравнению с хлорид-ионом.

Комплексные соединения могут вступать в реакции внешнесферного

обмена.

Так, если на соединение [Cu(NH3)4]SO4 подействовать раствором BaCl2 , то выпадет белый осадок BaSO4:

[Cu(NH3)4]SO4 + BaCl2 = ↓ BaSO4 + [Cu(NH3)4]С12;

в краткой ионной форме

Ва2+ + SO4^-2 →BaSO4 ↓.

Комплексные соединения могут участвовать в реакциях окисления-

восстановления. Например, при окислении большинства комплексных соединений Pt2+ образуются соединения Pt4+ :

[Pt(NH3)2Cl2] + Cl2 → [Pt(NH3)2С14].

Для комплексных соединений характерными являются реакции внутрисферного замещения. Так, в соединении К2[PtCl6] можно заместить хлорид-ионы (частично или полностью) гидроксидными группами при постепенном добавлении раствора щелочи

[PtCl6]^-2 → [Pt(ОH)Cl5]^-2 → [Pt(ОH)2Cl4]^-2 → … [Pt(ОH)5Cl]^-2 → [Pt(ОH)6]^-2

11.7. Применение комплексных соединений

Комплексные соединения широко используют в различных отраслях

промышленности для синтеза, выделения, разделения и очистки веществ.

Они являются реагентами в аналитической химии для избирательного определения одних элементов в присутствии большого числа других. Комплексы d-элементов катализируют самые различные реакции: окисления олефинов,получение уксусной кислоты из метанола, гидрирование этилена, полимеризации, образования эфиров.

Комплексные соединения необходимы для таких электрохимических

производств, как получение металлов (Al, Ni, Cu и др.), золочение, серебрение, хромирование, никелирование, лужение, омеднение. В основе обработки

фотоматериалов тоже лежит процесс комплексообразования.