Експериментальна частина

Дослід 1. Одержання та дослідження комплексної сполуки тетраамінкупрум (II) сульфату

У дві пробірки вмістити по 10 краплин розчину купрум (II) сульфату (С = = 0,5 моль/л) і додати до однієї з них 2 краплини барій хлориду. Присутність якого іона засвідчує осад, що випав? До другої пробірки внести гранулу олова та спостерігати виділення на його поверхні червонуватого нальоту міді.

Одержати комплексну сполуку купруму, для чого вмістити до пробір­ки 15–16 краплин купрум (II) сульфату та по краплинах додавати розчин аміаку. Спостерігати розчинення осаду основного купрум (II) сульфату, який випав у першу мить додавання розчину аміаку, та зміну кольору розчину при утворенні комплексної сполуки. Одержаний розчин розділити на дві пробірки та провести ті ж самі два досліди, які було пророблено з розчином мідного купоросу.

2CuSO4+ 2NH4OH → (NH4)2SO4+ (CuOH)2SO4↓;

(NH4)2SO4+ (CuOH)2SO4↓ + 6NH4OH → 2[Cu(NН3)4]SO4+ 8H2O.

Чи є різниця у поведінці купрум (II) сульфату та комплексної солі відносно кожного з доданих реаґентів?

Дослід 2. Одержання гідроксокомплексів

У три пробірки вмістити окремо розчини солей цинку, хрому (III) та алюмінію та у кожну по краплинах додавати розчин лугу. Спочатку спостерігається випадання осадів, а потім їх розчинення у надлишку лугу. Написати рівняння реакцій, враховуючи, що утворюються роз­чинні гідроксокомплекси, що містять іони: [Zn(ОН)4)]2–, [Cr(ОН)6]3–, [Al(ОН)6]3–.

AlCl3+ 3NaOH → Al(OH)3↓ + 3NaCl; Al(OH)3↓ + 3NaOH → Na3[Al(OH)6].

Дослід 3. Внутрішньокомплексні сполуки

До двох пробірок внести по 3 краплини розчину ферум (III) хлориду. Одну залишити у якості контрольної, а до другої додати 3 крапли ­ ни розчину лугу. До утвореного осаду додати 12 – 15 краплин розчину оксалатної кислоти (H2C2O4). До обох пробірок додати по краплині розчи ­ ну калій або амоній роданіду (С = 0,1 моль/л). Чи в обох пробірках спос ­ терігається забарвлення?

При розчинені ферум (III) гідроксиду в оксалатній кислоті утворю ­ ється _ангану_нату_мплексна сполука, формула якої має вигляд:

Моно- чи полідентатним лігандом є залишок оксалатної кислоти?

Контрольні запитання

1. Складіть координаційні формули наступних сполук платини: PtCl4Ч Ч6H2O, PtCl4Ч 4NH3, PtCl4Ч 2NH3, пам’ятаючи, що координаційне число платини в ступені окиснення +4 дорівнює шести. Напишіть рівняння первинної і вторинної дисоціації цих сполук і константу нестійкості комплексного іона.

2. При додаванні нітратної кислоти до розчину диамінарґентум (І) хлориду ([Ag(NH3)2]Cl) одержується осад арґентум хлориду. Напишіть формульні й іонні рівняння реакцій. Поясніть причину руйнування комплексного іона.

3. Напишіть рівняння реакції калій тетрацианокадміату з Na2S. Поясніть, чому одержується осад унаслідок реакції.

4. Назвіть комплексні сполуки: K3[Fe(CN)6]; [Cr(H2O)6]Cl3; [Co(NH3)3Cl3]. Зазначте комплексоутворювач, його ступінь окиснення, координаційне число, ліганди. Напишіть рівняння первинної та вторинної дисоціації та вираз _анганнти нестійкості комплексного іона.

5. Назвіть комплексні сполуки: Na2[Pb(OH)4]; [Co(H2O)6]Br3; [Zn(NH3)2Cl2]. Зазначте комплексоутворювач, його ступінь окиснення, _анганаційне число, ліганди. Напишіть рівняння первинної та вторинної дисоціації та вираз константи нестійкості комплексного іона.

6. Назвіть комплексні сполуки:[Cd(NH3)2Cl2]; [Cr(NH3)4CO3]NO3; K4[CoF6]. Зазначте комплексоутворювач, його ступінь окиснення, координаційне число, ліганди. Напишіть рівняння первинної і вторинної дисоціації та вираз константи нестійкості комплексного іона.

7. Назвіть комплексні сполуки: K[Pt(NH3)3Cl3]; [Ca(H2O)6]Cl2; [Pt(NH3)2Cl4]. Зазначте комплексоутворювач, його ступінь окиснення, _анганаційне число, ліганди. Напишіть рівняння первинної та вторинної дисоціації та вираз константи нестійкості комплексного іона.

Відповідь: 2,24 Ч 10-29г.

8. Назвіть комплексні сполуки: Ca2[Fe(CN)6]; [Ti(H2O)3Cl3]; [Ni(H2O)6]Cl2. Зазначте комплексоутворювач, його ступінь окиснення, _анганаційне число, ліганди. Напишіть рівняння первинної та вторинної дисоціації та вираз константи нестійкості комплексного іона.

9. Назвіть комплексні сполуки: K2[Zn(OH)4]; [Cu(H2O)4]Cl2; [Pt(NH3)2Cl2]. Зазначте комплексоутворювач, його ступінь окиснення, _анганаційне число, ліганди. Напишіть рівняння первинної та вторинної дисоціації та вираз константи нестійкості комплексного іона.

10. Назвіть комплексні сполуки: [Pd(H2O)(NH3)2Cl]Cl; Na2[PbІ4]; [Cu(NH3)4](NO3)2. Зазначте комплексоутворювач, його ступінь окиснення, координаційне число, ліганди. Напишіть рівняння первинної та вторинної дисоціації та вираз константи нестійкості комплексного іона.

11. Назвіть комплексні сполуки: [Cr(H2O)3(NH3)3]Cl3; K3[Co(NO2)6]; [Pt(NH3)2Cl4]. Зазначте комплексоутворювач, його ступінь окиснення, _анганаційне число, ліганди. Напишіть рівняння первинної та вторинної дисоціації та вираз константи нестійкості комплексного іона.

12. Складіть координаційні формули наступних комплексних сполук кобальту: CoCl3× 6NH3; CoCl3× 5NH3; CoCl3× 4NH3. Координаційне число кобальту в ступені окиснення +3 дорівнює шести. Напишіть рівняння дисоціації цих сполук у водному розчині.

13. Складіть координаційні формули наступних комплексних сполук срібла: AgCl × 2NH3; AgCN Ч KCN; AgNO2× KNO2. Координаційне число срібла в ступені окиснення +1 дорівнює двом. Напишіть рівняння дисоціації цих сполук.

14. Складіть координаційні формули наступних комплексних сполук Pt2+, координаційне число якої дорівнює чотирьом: PtCl2× 3NH3; PtCl2× NH3× KCl; PtCl2× 2NH3. Напишіть рівняння дисоціації цих сполук у водному розчині.

15. Хлорид срібла розчиняється в розчинах аміаку і натрій тіосульфату. Дайте цьому пояснення і напишіть формульні й іонно-молекулярні рівняння відповідних реакцій.

16. Визначте, чому дорівнює заряд комплексного іона, ступінь окиснення, координаційне число сурми в сполуках: Rb[SbBr6]; K[SbCl6]; Na[Sb(SO4)2]. Як дисоціюють ці сполуки у водному розчині?

17. Назвіть комплексні сполуки: K2[Cu(CN)4]; [Cd(NH3)2(NO3)2]; [Co(NH3)5(H2O)]Cl3. Зазначте комплексоутворювач, його ступінь окиснення, координаційне число, ліганди. Напишіть рівняння первинної та вторинної дисоціації та вираз константи нестійкості комплексного іона.

18. Константи нестійкості комплексних іонів: [Co(NH3)6]3+; [Fe(CN)6]4-; [Fe(CN)6]3-відповідно дорівнюють 6,2 × 10-36, 10-37 і 10-44. Який із цих іонів є найбільш стійким? Напишіть вирази для констант нестійкості зазначених комплексних іонів і формули сполук, що містять ці іони.

19. Константа нестійкості іона: [CdІ4]2-дорівнює 7,94 × 10-7. Обчисліть концентрацію іонів кадмію в розчині з молярною концентрацією K2[CdІ4] 0,1 моль/л, що містить 0,1 моль КІ в 1 л розчину.

Відповідь: 7,94 × 10-4моль/л.

20. Скільки грамів ртуті у вигляді іонів міститься в 0,1 л розчину K2[HgІ4] з молярною концентрацією солі 0,01 моль/л, у якому розчинили 5,0 г NaІ? Кнест.([HgІ4]2-) = 1,38 × 10-30.

Лабораторна робота № 7