Материал: Общая химия с физкалом

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

НЕПРОНИЦАЕМУЮ ДЛЯ КОЛЛОИДНЫХ ЧАСТИЦ, НАЗЫВАЕТСЯ

1)электрофорезом

2)диализом

3)коалесценцией

4)седиментацией

45.ОБРАЗОВАНИЕ КОЛЕЦ ЛИЗЕГАНГА ВОЗМОЖНО В РЕАКЦИИ

1) AgNO3 + K2Cr2О7

2) AgNO3 + NaF

3) MgCl2 + KCl

4) MgCl2 + AgNO3

46.СКОРОСТИ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ЧАСТИЦ В КОЛЛОИДНОМ РАСТВОРЕ В СРАВНЕНИИ С ИСТИННЫМ

1)различаются незначительно

2)практически одинаковы

3)существенно больше

4)существенно меньше

47.СПОСОБНОСТЬ МНОГИХ ГЕЛЕЙ ПОД ВЛИЯНИЕМ МЕХАНИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ РАЗЖИЖАТЬСЯ И ПЕРЕХОДИТЬ В ЗОЛИ, А ЗАТЕМ В СОСТОЯНИИ ПОКОЯ ВНОВЬ ВОССТАНАВЛИВАТЬ СВОЮ СТРУКТУРУ НАЗЫВАЕТСЯ

1)синерезис

2)тиксотропия

3)структурообразование

4)высаливание

48.ОТДЕЛЕНИЕ СЫВОРОТКИ ПРИ СВЕРТЫВАНИИ КРОВИ – ЭТО ПРИМЕР

1)синерезиса

2)тиксотропии

3)периодических реакций

4)высаливания

49.ПРИ СИНЕРЕЗИСЕ НА ПОВЕРХНОСТИ ЭЛАСТИЧНОГО ГЕЛЯ (СТУДНЯ) ВЫДЕЛЯЕТСЯ

1) вода

2) сухой полимер

166

3) разбавленный раствор ВМС 4) ксерогель

50. ПЕРИОДИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ – ЭТО СВОЙСТВА

1)

раствора

2)

сухого полимера

3)

ксерогеля

4)

эластичного геля (студня)

 

Ответы к тесту на стр. 261

Тестовые задания для самоконтроля по теме IX на стр. 307 Ответы к тестовым заданиям для самоконтроля по теме IX на стр. 313

Тема Х. КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

10.1. Понятие о комплексных соединениях. Строение комплексных соединений

Соли в зависимости от состава делят на три типа:

1.Простые соли: построены из одного вида положительных и одного вида отрицательных ионов (K2SO4, NaCl, KCl).

2.Двойные (смешанные соли): соединения, построенные из двух и более типов солей. Они устойчивы в кристаллическом состоянии, но при растворении в воде они распадаются на ионы, причем каждая соль растворяется

независимо. Например, KCl·MgCl2·6H2O при растворении распадается на ионы К+, Mg2+, Cl-

3.Комплексные соли: построены из двух или более типов солей. И в кристалле и в водном растворе проявляют свойства, отличные от каждой составляющей соли.

Fe(CN)2 + 4KCN → K4[Fe(CN)6]; HgJ2 + 2KJ → K2[HgJ4].

Молекулярные соединения, сочетания компонентов которых приводит к образованию сложных ионов, способных к свободному существованию как в кристалле, так и в растворе называются комплексными соединениями или просто комплексами (координационные соединения).

167

Свойства и строение комплексных соединений (к.с.) объясняет координационная теория, предложенная в 1895 г. швейцарским химиком Альфредом Вернером.

Строение комплексных соединений:

Согласно координационной теории, в молекуле любого к.с. один из ионов, обычно положительно заряженный, занимает центральное место и называется комплексообразователем (к.о.) или центральным ионом. Вокруг него в непосредственной близости расположено или, как говорят, координировано некоторое число противоположно заряженных ионов или электронейтральных молекул, называемых лигандами (или аддентами), образующих внутреннюю сферу соединения. Остальные ионы, не разместившиеся во внутренней сфере, находятся на более далеком расстоянии от центрального атома или иона, составляя внешнюю сферу. Внутренняя сфера комплекса сохраняет стабильность при растворении. Ее границы обозначают квадратными скобками. Ионы, находящиеся во внешней сфере в растворах легко отщепляются.

Координационное число (к.ч.) – количество образуемых комплексообразователем σ-связей, чаще всего оно равно числу лигандов, если они монодентатные, т.е. образуют по одной σ- связи с комплексообразователем и занимают одно место в координационной сфере.

Между к.о. и лигандами σ-связи возникают по обменному или донорно-акцепторному механизму

В роли к.о. может выступать любой элемент ПС. Но наибольшую склонность к комплексообразованию проявляют:

1) d-элементы как в виде катионов, так и в свободном виде:

168

[Ag(NH

)

2

]Cl;

3

 

 

к.о.

 

 

 

[Cu(NH

)

4

](NO

)

2

;

к.о.

3

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Na

2

[Zn(OH)

4

];

 

 

 

 

к.о.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[Ni(CO)

4

];

к.о.

 

 

 

[Fe(CO)

5

].

к.о.

 

 

 

2) р-элементы в высокой степени окисления:

Na [Al(OH)

6

];

3

к.о.

 

 

 

 

K

2

[Sn(OH)

4

];

 

к.о.

 

 

 

 

 

H2[ Si F6 ].

к.о.

3) значительно реже – щелочные и щелочноземельные металлы. В водных растворах ионы этих металлов

находятся в виде аквакомплексов:

[Sr (H

2

O)

4

]Cl

2

.

к.о.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Связь между степенью окисления комплексообразователя и его координационным числом

Ст. ок. к.о.

К.ч.

Примеры

 

 

 

 

+1

2

[Ag+(NH3)2]Cl,

[Cu+(NH3)2]Cl

+2

4

[Cu+2 (H2O)4]SO4,

Na2[Zn+2(OH)4]

+3

6

K3[Fe+3(CN)6]

 

+4

6,(8)

H2[Pt+4Cl6]

 

Таким образом, координационное число чаще всего, в 2 раза больше, чем степень окисления комплексообразователя.

Определение величины заряда к.о. и комплексного иона

(к.и.)

Молекула к.с. электронейтральна – заряд внутренней сферы равен заряду внешней сферы с обратным знаком. Заряд к.и. равен алгебраической сумме зарядов к.о. и лигандов.

Пример 1. Определить заряд внутренней сферы и степень окисления к.о. в соединении

169

к.о.

 

 

 

 

 

[Cu

х

(NH

о

)

 

 

 

3

]

С1

 

 

 

2

 

 

внутр.сфера

 

внеш.сфера

 

 

- заряд внешней сферы (-1) равен заряду

внутренней сферы (+1).

Определим заряд к.о. – х. Складываем заряды к.о. и лигандов и приравниваем к заряду внутренней сферы: х + 2·0 = +1; х = +1. NH3 – нейтральная молекула.

Пример 2. Определить заряд внутренней сферы и степень окисления к.о. в соединении:

к.о.

[Ptx (NH )о Cl ]2 С1 - заряд внешней сферы

3 4 2 2

внутр.сфера внешн.сфера

2·(-1) = 2- равен заряду внутренней сферы 2+. Определим заряд комплексообразователя – х. Складываем заряды к.о. и лигандов

иприравниваем к заряду внутренней сферы:

х+ 4·0 + 2 ·(-1) = +2; х = +4.

10.2. Классификация и номенклатура комплексных соединений

Называя к.с. обязательно нужно давать классификацию. Все к.с. классифицируются по трем признакам:

I.по характеру заряда к.и.;

II.по природе лигандов;

III.

по числу комплексообразователей.

 

 

I. По характеру заряда к.и. к.с. делят на:

 

 

1)

катионные к.с. – они образуются за счет

координации

вокруг

положительно

заряженного

к.о.

нейтральных молекул лигандов:

[Al(H2O)6]Cl3;

 

2)

анионные к.с. – они образуются за счет координации

вокруг

положительно

заряженного

к.о.

отрицательно

заряженных ионов лигандов:

K2[SiF6];

 

 

3)

нейтральные к.с. – они образуются в двух случаях:

при координации вокруг нейтрального к.о.

нейтральных лигандов: [Feo (CO)5o ]o ;

[Nio (CO)o4 ]o. У

нейтральных к.с. нет внешней сферы.

 

170