Лабораторна робота № 9

Комплексні сполуки

Основні теоретичні питання.

Визначення комплексних сполук, їх будова. Поняття комплексоутворювача та ліганда, координаційного числа. Класифікація комплексних сполук. Дисоціація в водних розчинах, стійкість. Відмінність комплексних та подвійних солей.

Мета роботи: ознайомитись з властивостями комплексних сполук та подвійних солей, способами отримання комплексів різного типу, вивчення дисоціації комплексних сполук.

Обладнання і реактиви: штатив з пробірками, розчини NH₄OH, NaOH, KSCN (0,01н); CuSO₄ (0,5н); AgNO₃ (0,1н); NaCl (нас.); Ві(NO₃)₃ (0,5н); KI (0,1н); BaCl₂ (0,5н); CoCl₂ (0,5н); сіль Мора (NH₄)₂Fe(SO₄)₂∙6H₂O або FeSO₄ (0,5н); FeCl₃ (0,5н); K₃[Fe(CN)₆] (0,5н)

Хід роботи

Дослід 1. Одержання катіонних комплексних солей.

а) Одержання диамміноаргентум(І) хлориду [Ag(NH₃)₂]Cl. До розчину аргентум нітрату додати розчин натрій хлориду до повного осадження АgСl. До утвореного осаду долити водний розчин аміаку до розчинення осаду. Записати рівняння реакцій утворення і розчинення аргентум хлориду. Вказати комплексоутворювач, його координаційне число, ліганди.

б) Одержання тетраммінокупрум(ІІ) сульфату [Сu(NH₃)₄]SO₄. Налити у пробірку розчин купрум сульфату, відмітити його колір. Додавати краплинами розчин аміаку до утворення зеленкуватого осаду гідроксокупрум сульфату.

Долити надлишок аміаку до повного розчинення осаду і утворення розчину темно-синього кольору – комплексної сполуки купруму. Скласти рівняння всіх реакцій, записати спостереження.

Дослід 2. Одержання аніонних комплексних солей.

а ) Калій тетрайодобісмутат(ІІІ) K[BiI₄].

У пробірку налити 0,5 мл розчину вісмут (ІІІ) нітрату і додати розчин калій йодиду до утворення темно-бурого осаду BiI₃ і його повного подальшого розчинення з утворенням комплексу жовтого кольору.

Скласти рівняння реакцій. Записати спостереження.

б) Натрій гексагідроксохромат(ІІІ) Na₃[Cr(OH)₆] (гідроксокомплекс).

У пробірку налити розчин солі хрому(ІІІ) і додати по краплях розчин натрій гідроксиду до утворення і розчинення осаду.

Скласти рівняння реакцій, які відбуваються в пробірці (утворення основних солей, гідроксиду, комплексної сполуки). Вказати комплексоутворювач, ліганд, координаційне число та заряд комплексного йону.

Дослід 3. Подвійні і комплексні солі.

Для дослідження взяти розчини двох солей: подвійну - залізоамонійний галун NH₄Fe(SO₄)₂ і комплексну – калій гексаціаноферат(ІІІ) K₃[Fe(CN)₆], які містять іон Fe³⁺. Записати рівняння їх дисоціації і визначити за допомогою якісних реакцій, які йони існують у цих розчинах.

а) Дослідження галуну. У три пробірки налити по 1 мл розчину галуну. У першу пробірку додати розчин калій роданіду KCNS, у другу – розчин барій хлориду ВаС1₂ , у третю – розчин натрій гідроксиду NaOH (підігріти цю пробірку і обережно понюхати). Скласти рівняння реакцій, які відбуваються у кожній пробірці. Записати спостереження.

б) Дослідження комплексної сполуки. У дві пробірки налити по 1 мл розчину комплексної солі. У першу додати розчин калій роданіду, у другу – натрій гідроксиду. Записати, які зміни відбуваються у пробірках. Відмітити, які йони присутні у розчині. Зробити висновок про природу подвійних і комплексних солей.

Контрольні питання:

1. Записати у вигляді комплексних солей наступні сполуки: 2KCl∙PtCl₄; AlF₃∙3NaF; 3KNO₂∙Co(NO₂)₃. Вказати комплексоутворювач і ліганди.

2. Визначити заряди і тип комплексних іонів: [Cu(NH₃)₄]^x, [CrCl₆]^x, [Cr(H₂O)₃Cl₃]^x.

3. Порахувати, який ступінь окиснення має комплексоутворювач у сполуках: [Pt(NH₃)₅Br](NO₃)₃; [Pt(NH₃)₂Cl₂]; K₄[Fe(CN)₆].

4. Написати рівняння дисоціації та вираз константи нестійкості для сполук: а) K₂[HgI₄], б) [Co(NH₃)₅Cl]Cl₂.

5. Закінчити рівняння утворення комплексних сполук, вказати комплексоутворювач, його координаційне число, ліганди:

а) 3KCN + Cr(CN)₃ =; б) CuCl₂ + 2HCl =; в) CoCl₃ + 4NH₃ + H₂O =.