Устойчивость комплексных соединений в р-рах. Константы нестойкости и устойчивости комплексных ионов.

Частицы,находящиеся во внешней сфере, связаны с комплексным ионом преимущественно электростатическими силами и легко отщепляются в водном р-ре. Эта диссоциация наз-ся первичной.[Ag(NH₃)₂]Cl=[Ag(NH₃)₂]⁺+ Cl^-

Лиганды, находящиеся во внутренней сфере,связанны с центральным атомом значительно прочнееи отщепляются лишь в небольшой степени. Обратимый распад внутренней сферы наз-ся вторичная диссоциация. .[Ag(NH₃)₂]= Ag⁺ +2NH₃

Диссоциация ионов [Ag(NH₃)₂]⁺ ,подчиняется закону действия масс и может быть охарактеризована соответствующей константой равновесия-константой нестойкости комплексного иона. К_нест= =6.8_*10^-8

Константы нестойкости могут служить мерой устойчивости комплекса.

Чем меньше концентрация продукта распада, т.е чем устойчивее комплекс, тем меньше его константа нестойкости.

Для характеристики устойчивости комплексных соединений предпочитают пользоваться величиной, обратной константе неустойчивости-называемой константой устойчивости. Для иона [Ag(NH₃)₂]⁺

К_уст=

В действительности же в р-рах имеет место ступенчатая диссоциация комплекса, аналогично ступенчатой диссоциации электролитов, например многоосновных к-т.

Значение общей константы нестойкости равно произведению всех ступенчатых констант. С помощью этих величин можно предсказать течение р-ций между комплексными соединениями.

Константы устойчивости зависят от природы центрального атома и лигандов. Комплексы с центральными атомами, обладающими слабой поляризующей способностью, устойчивость растет по мере увеличения интенсивности электростатического взаимодействия между цнтр.атомом и лигандами. Наиболее устойчивы комплексы с легко поляризующимися лигандами

№23 Химическая связь – это взаимодействие, которое связывает отдельные атомы в молекулы, ионы, радикалы, кристаллы.

Основным условием образования химической связи является понижением полной энергии многоатомной системы по сравнению с энергией изолированных атомов, т.е. ЕАВ<ЕА+ЕВ в случае образования вещества АВ из А и В. Более точно химическую связь можно определить как взаимодействие атомов, обусловленное перекрыванием их электронных облаков, и сопровождается уменьшением полной энергии системы.

Основными параметрами химической связи является её длина, прочность и валентные углы, характеризующие строение веществ, которые образованы из отдельных атомов.

Длина связи – это межъядерное расстояние между химическими связанными атомами.

Угол между воображаемыми прямыми, проходящими через ядра химически связанных атомов, называется валентным углом. Энергия связи – энергия, необходимая для разрыва такой связи.

№24Механизмы образования ковалентных связейРазличают несколько механизмов образования ковалентной связи: обменный (равноценный), донорно-акцепторный, дативный. При использовании обменного механизма образование связи рассматривается как результат спаривания спинов свободных электронов атомов. При этом осуществляется перекрывание двух атомных орбиталей соседних атомов, каждая из которых занята одним электроном. Таким образом, каждый из связываемых атомов выделяет для обобществления пары по электрону, как бы обмениваясь ими. например, при образовании молекулы трифторида бора из атомов три атомные орбитали бора, на каждой из которых имеется по одному электрону, перекрываются с тремя атомными орбиталями трех атомов фтора (на каждой из них также находится по одному неспаренному электрону). В результате спаривания электронов в областях перекрывания соответствующих атомных орбиталей появляется три пары электронов, связывающих атомы в молекулу.По донорно-акцепторному механизму перекрывается орбиталь с парой электронов одного атома и свободная орбиталь другого атома. В этом случае в области перекрывания также оказывается пара электронов. По донорно-акцепторному механизму происходит, например, присоединение фторид-иона к молекуле трифторида бора. Вакантная р-орбиталь бора (акцептора электронной пары) в молекуле BF₃ перекрывается с р-орбиталью иона F⁻, выступающего в роли донора электронной пары. В образовавшемся ионе [BF₄]⁻ все четыре ковалентные связи бор−фтор равноценны по длине и энергии, несмотря на различие в механизме их образования.

Атомы, внешняя электронная оболочка которых состоит только из s- и р-орбиталей, могут быть либо донорами, либо акцепторами электронной пары. Атомы, у которых внешняя электронная оболочка включает d-орбитали, могут выступать в роли и донора, и акцептора пар электронов. В этом случае рассматривается дативный механизм образования связи. Примером проявления дативного механизма при образования связи служит взаимодействие двух атомов хлора. Два атома хлора в молекуле Cl₂ образуют ковалентную связь по обменному механизму, объединяя свои неспаренные 3р-электроны. Кроме того, происходит перекрывание 3р-орбитали атом Cl-1, на которой имеется пара электронов, и вакантной 3d-орбитали атома Cl-2, а также перекрывание 3р-орбитали атом Cl-2, на которой имеется пара электронов, и вакантной 3d-орбитали атома Cl-1. Действие дативного механизма приводит к увеличению прочности связи. Поэтому молекула Cl₂ является более прочной, чем молекула F₂, в которой ковалентная связь образуются только по обменному механизму:

26. Химическая кинетика, ее применение в медицине и формации. Математическое выражение скорости хим реакции, средняя и истинная скорость.

Хим кинетика – это учение о хим процессе, его механизме и закономерностях протекания во времени.

Кинетика хим реакций изучает скорости их протекания и зависимость этих скоростей от различных факторов (C, t, кат, и др

Истинная скорость:

27.Кинетическая классификация хим реакций ( по признаку молекулярности и порядка).

Молекулярность реакции определяется числом молекул, одновременным взаимодействием между которыми осуществляется акт хим превращения.

1) Мономолекулярные реакции — реакции, в которых происходит химическое превращение одной молекулы, радикала, иона. (изомеризация, диссоциация и т. д.):

H2S → H2 + S

2) Бимолекулярные реакции — реакции ,в элементарном акте которых превращению подвергаются 2 частицы, молекулы, радикалы, ионы (одинаковых или различных):

СН3Вr + КОН → СН3ОН + КВr

3) Тримолекулярные реакции — реакции, в каждом элементарном акте которых участвуют 3 молекулы или атома:

О2 + NО + NО → 2NО2

Кинетический порядок реакции равен сумме показателей степени концентрации в уравнении, выражающем зависимость скорости реакции от концентрации взаимодействующих веществ.

1) Реакции 1-го порядка:

CH3OCH3= CH4 + H2 + CO.

V=kc

2) Реакции 2-го порядка:

A + B → продукты

или если реагируют одинаковые частицы, то

3) Реакции 3-его порядка: (тоже самое что и 2-го порядка, только 3 продукта)

A + B +С → продукты

4) Реакции нулевого порядка:

Реакции, в которых скорость не зависит от концентрации.