Marahil lahat ng pamilyar sa kimika ng paaralan at kahit na medyo interesado dito ay alam ang tungkol sa pagkakaroon ng mga kumplikadong compound. Ang mga ito ay napaka-kagiliw-giliw na mga compound na may malawak na aplikasyon. Kung hindi mo pa naririnig ang gayong konsepto, sa ibaba ay ipapaliwanag namin sa iyo ang lahat. Ngunit magsimula tayo sa kasaysayan ng pagkatuklas nitong medyo hindi pangkaraniwan at kawili-wiling uri ng mga kemikal na compound.
Kasaysayan
Ang mga kumplikadong asin ay kilala bago pa man matuklasan ang teorya at mga mekanismo na nagpapahintulot sa kanila na umiral. Ang mga ito ay ipinangalan sa botika na nakatuklas nito o sa tambalang iyon, at walang sistematikong mga pangalan para sa kanila. At, samakatuwid, imposibleng maunawaan sa pamamagitan ng pormula ng isang sangkap kung anong mga katangian mayroon ito.
Ito ay nagpatuloy hanggang 1893, hanggang sa iminungkahi ng Swiss chemist na si Alfred Werner ang kanyang teorya, kung saan pagkaraan ng 20 taon ay natanggap niya ang Nobel Prize sa Chemistry. Kapansin-pansin na isinagawa niya ang kanyang pag-aaral sa pamamagitan lamang ng pagbibigay-kahulugan sa iba't ibang mga reaksiyong kemikal kung saan pumasok ang ilang mga kumplikadong compound. Ang pananaliksik ay ginawa noonang pagtuklas ng electron ni Thompson noong 1896, at pagkatapos ng kaganapang ito, dose-dosenang taon na ang lumipas, ang teorya ay nadagdagan, sa isang mas moderno at kumplikadong anyo ay umabot sa ating mga araw at aktibong ginagamit sa agham upang ilarawan ang mga phenomena na nangyayari sa panahon ng mga pagbabagong kemikal na kinasasangkutan ng mga complex.
Kaya, bago magpatuloy sa paglalarawan kung ano ang instability constant, unawain natin ang teoryang napag-usapan natin sa itaas.
Teorya ng mga kumplikadong compound
Si Werner sa kanyang orihinal na bersyon ng teorya ng koordinasyon ay bumalangkas ng ilang postulate na naging batayan nito:
- Dapat na mayroong central ion sa anumang coordination (complex) compound. Ito ay, bilang panuntunan, isang atom ng isang d-element, mas madalas - ilang mga atom ng p-element, at ng mga s-element, si Li lamang ang maaaring kumilos sa kapasidad na ito.
- Ang gitnang ion, kasama ang mga nauugnay na ligand nito (mga charged o neutral na particle, gaya ng tubig o chlorine anion) ay bumubuo sa panloob na sphere ng complex compound. Ito ay kumikilos sa solusyon na parang isang malaking ion.
- Ang panlabas na globo ay binubuo ng mga ion na nasa tapat ng sign sa singil ng panloob na globo. Iyon ay, halimbawa, para sa isang sphere na may negatibong charge [CrCl6]3- ang outer sphere ion ay maaaring mga metal ions: Fe 3 +, Ni3+ atbp.
Ngayon, kung malinaw na ang lahat sa teorya, maaari tayong magpatuloy sa mga kemikal na katangian ng mga kumplikadong compound at ang pagkakaiba ng mga ito sa mga ordinaryong asin.
Mga katangian ng kemikal
Sa isang solusyon, ang mga kumplikadong compound ay nabubulok sa mga ion, o sa halip ay nagiging mga panloob at panlabas na globo. Masasabi nating sila ay kumikilos tulad ng malalakas na electrolyte.
Bilang karagdagan, ang panloob na globo ay maaari ding mabulok sa mga ion, ngunit para mangyari ito, kailangan ng maraming enerhiya.
Ang panlabas na globo sa mga kumplikadong compound ay maaaring palitan ng iba pang mga ion. Halimbawa, kung mayroong isang chlorine ion sa panlabas na globo, at isang ion ay naroroon din sa solusyon, na kasama ng panloob na globo ay bubuo ng isang hindi matutunaw na tambalan, o kung mayroong isang kation sa solusyon, na magbibigay ng isang hindi matutunaw na tambalang may chlorine, magkakaroon ng outer sphere substitution reaction.
At ngayon, bago magpatuloy sa kahulugan kung ano ang instability constant, pag-usapan natin ang isang phenomenon na direktang nauugnay sa konseptong ito.
Electrolytic dissociation
Marahil alam mo ang salitang ito sa paaralan. Gayunpaman, tukuyin natin ang konseptong ito. Ang dissociation ay ang paghihiwalay ng mga solute molecule sa mga ions sa isang solvent medium. Ito ay dahil sa pagbuo ng sapat na malakas na mga bono ng mga solvent molecule na may mga ions ng dissolved substance. Halimbawa, ang tubig ay may dalawang magkasalungat na sisingilin na mga dulo, at ang ilang mga molekula ay naaakit ng negatibong dulo sa mga kasyon, at ang iba sa positibong dulo sa mga anion. Ito ay kung paano nabuo ang mga hydrates - mga ions na napapalibutan ng mga molekula ng tubig. Sa totoo lang, ito ang kakanyahan ng electrolyticpaghihiwalay.
Ngayon, sa totoo lang, bumalik sa pangunahing paksa ng aming artikulo. Ano ang instability constant ng complex compounds? Ang lahat ay medyo simple, at sa susunod na seksyon ay susuriin natin ang konseptong ito nang detalyado at detalyado.
Instability constant ng complex compounds
Ang indicator na ito ay talagang direktang kabaligtaran ng stability constant ng mga complex. Samakatuwid, magsimula tayo dito.
Kung narinig mo na ang tungkol sa equilibrium constant ng isang reaksyon, madali mong mauunawaan ang materyal sa ibaba. Ngunit kung hindi, ngayon ay pag-uusapan natin ang tungkol sa tagapagpahiwatig na ito. Ang equilibrium constant ay tinukoy bilang ang ratio ng konsentrasyon ng mga produkto ng reaksyon, na itinaas sa kapangyarihan ng kanilang mga stoichiometric coefficient, sa mga paunang sangkap, kung saan ang mga coefficient sa equation ng reaksyon ay isinasaalang-alang sa parehong paraan. Ipinapakita nito kung saang direksyon ang reaksyon ay higit na mapupunta sa isa o ibang konsentrasyon ng mga panimulang sangkap at produkto.
Ngunit bakit biglang nagsimulang mag-usap tungkol sa equilibrium constant? Sa katunayan, ang pare-pareho ang kawalang-tatag at ang pare-pareho ang katatagan ay, sa katunayan, ang mga pare-parehong ekwilibriyo, ayon sa pagkakabanggit, ng mga reaksyon ng pagkasira at pagbuo ng panloob na globo ng complex. Ang koneksyon sa pagitan nila ay napakasimpleng tinutukoy: Kn=1/Kst.
Upang mas maunawaan ang materyal, kumuha tayo ng halimbawa. Kunin natin ang kumplikadong anion [Ag(NO2)2]- at isulat ang equation para sa ang reaksyon ng pagkabulok nito:
[Ag(NO2)2]-=> Ag + + 2NO2-.
Ang instability constant ng complex ion ng compound na ito ay 1.310-3. Nangangahulugan ito na ito ay sapat na matatag, ngunit hindi pa rin sa isang lawak na maituturing na napakatatag. Ang mas malaki ang katatagan ng complex ion sa solvent medium, mas mababa ang instability constant. Ang formula nito ay maaaring ipahayag sa mga tuntunin ng mga konsentrasyon ng nagsisimula at tumutugon na mga sangkap:]2/[Ag(NO2) 2] -].
Ngayong natalakay na natin ang pangunahing konsepto, sulit na magbigay ng ilang data sa iba't ibang compound. Ang mga pangalan ng mga kemikal ay nakasulat sa kaliwang column, at ang instability constant ng complex compounds ay nakasulat sa kanang column.
Talahanayan
Substance | Patuloy na instability |
[Ag(NO2)2]- | 1.310-3 |
[Ag(NH3)2]+ | 6.8×10-8 |
[Ag(CN)2]- | 1×10-21 |
[CuCl4]2- | 210-4 |
Ang mas detalyadong data sa lahat ng kilalang compound ay ibinibigay sa mga espesyal na talahanayan sa mga reference na aklat. Sa anumang kaso, ang instability constant ng mga kumplikadong compound, ang talahanayan kung saan para sa ilang mga compound ay ibinigay sa itaas, ay malamang na hindi makakatulong sa iyo nang hindi gumagamit ng reference book.
Konklusyon
Pagkatapos naming malaman kung paano kalkulahin ang instability constant,isang tanong na lang ang natitira - tungkol sa kung bakit kailangan ang lahat ng ito.
Ang pangunahing layunin ng dami na ito ay upang matukoy ang katatagan ng isang kumplikadong ion. Nangangahulugan ito na maaari nating hulaan ang katatagan sa isang solusyon ng isang partikular na tambalan. Malaki ang naitutulong nito sa lahat ng lugar, isang paraan o iba pang konektado sa paggamit ng mga kumplikadong sangkap. Maligayang pag-aaral ng chemistry!