Примеры решений типовых задач

Пример 1. Вычислите заряды комплексных ионов , образованных платиной (IV): 1) [ Примеры решений типовых задач - student2.ru ]; 2) [ Примеры решений типовых задач - student2.ru ]; 3) [ Примеры решений типовых задач - student2.ru ]. Назовите эти соединения.

Решение.Степень окисления атома платины (комплексообразователя) равна +4, заряд молекулы аммиака (лиганда) равен нулю, а заряд хлорид-аниона (другого лиганда) равен -1; в итоге в соединении 1) - пентахлорамминплатине (IV) ([ Примеры решений типовых задач - student2.ru ] Примеры решений типовых задач - student2.ru ) - суммарный заряд составляет +4 + (-5) = -1.

Аналогичным образом находим заряды других комплексов:

2) в тетрахлордиамминплатине (IV) ([ Примеры решений типовых задач - student2.ru ]) +4 + (-4) = 0,

3) в дихлортетраамминплатине (IV) ([ Примеры решений типовых задач - student2.ru ] Примеры решений типовых задач - student2.ru ) +4 + (-2) = +2.

В первом случае внешняя сфера содержит катионы, во втором – соединение является неэлектролитом, а в третьем – внешнюю сферу содержит анионы.

Пример 2.В результате приливания раствора Примеры решений типовых задач - student2.ru к раствору тиосульфата калия Примеры решений типовых задач - student2.ru образуется комплексная соль Примеры решений типовых задач - student2.ru . Составьте уравнение реакции и укажите причину её протекания.

Решение:Учтём, что прочность аммиачных комплексов значительно ниже, чем тиосульфатных: это видно из сравнения соответствующих констант нестойкости (см. табл. 3 Приложения). Реакция всегда протекает в направлении образования более прочного комплексного иона. В рассматриваемом случае уравнение реакции в молекулярной форме имеет следующий вид:

Примеры решений типовых задач - student2.ru ,

В полной ионно-молекулярной форме это уравнение записывается так:

Примеры решений типовых задач - student2.ru .

Принимая во внимание, что ионы Примеры решений типовых задач - student2.ru и Примеры решений типовых задач - student2.ru практически не изменяют своей концентрации в растворе, окончательно имеем:

Примеры решений типовых задач - student2.ru .

Пример 3. Константа нестойкости иона Примеры решений типовых задач - student2.ru составляет Примеры решений типовых задач - student2.ru . Вычислить концентрацию ионов серебра в 0,05 M растворе Примеры решений типовых задач - student2.ru , содержащем, кроме того, 0,01 моль/л Примеры решений типовых задач - student2.ru .

Решение. Вторичная диссоциациякомплексного иона протекает по уравнению:

Примеры решений типовых задач - student2.ru .

В присутствии избытка ионов Примеры решений типовых задач - student2.ru , создаваемого в результате диссоциации Примеры решений типовых задач - student2.ru (которую можно считать полной), это равновесие смещено влево настолько, что количеством ионов Примеры решений типовых задач - student2.ru , образующихся при вторичной диссоциации, можно пренебречь. Тогда Примеры решений типовых задач - student2.ru моль/л. По той же причине равновесная концентрация ионов Примеры решений типовых задач - student2.ru может быть приравнена общей концентрации комплексной соли (0,05 моль/л).

По условию задачи:

Примеры решений типовых задач - student2.ru

В итоге определим концентрацию ионов Примеры решений типовых задач - student2.ru :

Примеры решений типовых задач - student2.ru

Пример 4. Растворы простых солей кадмия образуют с щелочами осадок гидроксида кадмия Примеры решений типовых задач - student2.ru , а с сероводородом – осадок сульфида кадмия CdS. Чем объяснить, что при добавлении щёлочи к 0,05 M раствору Примеры решений типовых задач - student2.ru , содержащему 0,1 моль/л KCN, осадок не образуется, тогда как при пропускании через этот раствор сероводорода выпадает осадок CdS ? Константу нестойкости иона Примеры решений типовых задач - student2.ru принять равной Примеры решений типовых задач - student2.ru

Решение.Из условий образования осадков Примеры решений типовых задач - student2.ru и CdS следует:

Примеры решений типовых задач - student2.ru ,

Примеры решений типовых задач - student2.ru .

Учтём, что в растворе комплексной соли концентрацию ионов Примеры решений типовых задач - student2.ru можно аппроксимировать уравнением (см. пример 3):

Примеры решений типовых задач - student2.ru

Концентрация ионов Примеры решений типовых задач - student2.ru , достаточная для осаждения гидроксида кадмия, может быть определена из неравенства:

Примеры решений типовых задач - student2.ru .

Следовательно, в рассматриваемой системе при концентрациях ионов Примеры решений типовых задач - student2.ru меньших, чем 1 Примеры решений типовых задач - student2.ru , равновесие Примеры решений типовых задач - student2.ru смещено в сторону образования комплексного иона.

Условие образования осадка сульфида кадмия из заданного раствора тетрацианокадмата калия отражает неравенство:

Примеры решений типовых задач - student2.ru

Таким образом, даже при малых концентрациях сульфид-иона равновесие Примеры решений типовых задач - student2.ru практически полностью смещено в сторону образования сульфида кадмия.

Наши рекомендации