Концентрация реагентов

Процесс образования комплексов, содержащих в своём составе более одного лиганда, протекает ступенчато, поэтому в растворе наряду со свободными ионами металла и свободным лигандом будут присутствовать несколько видов комплексов, представляющих собой результат присоединения к иону металла разного числа лигандов. Молярные доли этих комплексов, а также молярную долю свободных ионов металла можно рассчитать следующим образом.

...

=

Пример 5.1. Рассчитать равновесные концентрации частиц Ag⁺ и [Ag(NH₃)₂]⁺ в растворе с общей концентрацией катионов серебра 1,0×10^-2 моль/л и равновесной концентрацией NH₃ 1,0×10^-3 моль/л.

моль/л

моль/л

Сумма, стоящая в знаменателе выражений для расчёта a(M) и a(ML_n), называется функцией закомплексованности - F(L). Она представляет собой отношение общей концентрации катиона металла к равновесной концентрации иона металла, не связанной в комплексы.

Значение F(L) может изменяться от 1 до . Если комплексообразование отсутствует, то [M] = C_M и F(L) = 1. Если же, наоборот, практически все ионы металла связаны в комплексы, то F(L) ® .

Отношение концентрации лиганда, вошедшего в комплексы, к общей концентрации ионов металла называется средним лигандным числом (функцией образования).

Среднее лигандное число показывает среднее число лигандов, связанных с ионом металла во всех образующихся при данных условиях комплексах или, для монодентатных лигандов, среднее координационное число центрального иона. Значение может изменяться от 0, если комплексообразование отсутствует, до n_макс, если в растворе присутствует только один комплекс с максимально возможным для данного вида комплексов числом лигандов. В промежуточных случаях, когда в растворе находятся несколько комплексов, значение может быть дробным. Значение среднего лигандного числа при некоторой величине [L] можно рассчитать следующим образом

Рис. 5.1. Распределительная диаграмма (1) и кривая образования (2) для аммиачных комплексов серебра

Зависимость молярных долей компонентов системы (свободных ионов металла и различных комплексов) от lg[L] (или -lg[L]) называется распределительной диаграммой для данных комплексов. Зависимость от lg[L] (или -lg[L]) называется кривой образования комплекса (рис. 5.1).