Лекция (8) (1097133)
Текст из файла
Лекция 7Уравнение Нернста.Направление протекания ОВР.Комплексные соединения: образование,устойчивость, свойства.Галина Петровна Жмуркок.х.н., доцентКафедра общей химииХимический факультет МГУ2014УРАВНЕНИЕ НЕРНСТАокисленная форма (Ox) + ne– = восстановленная форма (Red)iа(Ox)RTiE Е lnnF а(Red) jjFe3++e–=0,059 С (Ox) i iЕ lgjn С (Red)jEFe 3 /Fe2 EFe2+N2(г.) + 6H2O + 6e– =EN2 / NH3 Fe3 /Fe 2EN 2 /NH32NH3(р.) + 6OH–MnO4– + 2H2O + 3e– =MnO2(к.) +4OH–0,059 СFe 3lg1СFe 2pN0,0592lg 26CNH С 63EMnO 4 / MnO 2EMnO4 / MnO 2Жмурко Г.П.
Кафедра общей химии.МГУ. 2014OH0,059 СMnO 4lg 43С OH2Расчет Е и константы равновесия реакции(все реагенты и продукты в стандартных состояниях)2КMnOКMnO44(р.) + 16HСl(р.)HСl(р.) = = MnCl2(р.) + 5Cl2(р.) + 8H2O +2KCl(р.)MnO4– + 8H+ + 5e– = Mn2+ + 4H2O2Еox = 1,51 В2Cl– – 2e– = Cl2(р.)5Еred = 1,40 В2MnO4– + 16H+ + 10Cl– = 2Mn2+ + 5Cl2(р.) + 8H2OЕ = 1,51 – 1,40 = 0,11 В > 0K2 2[Mn ] [Cl2 ]5[MnO-4 ]2 [Cl- ]10 [H ]16 10n ΔЕ 0,059 10Жмурко Г.П.
Кафедра общей химии.МГУ. 2014100,110,059 4,4 10183Расчет Е реакции(все реагенты и продукты не в стандартных состояниях)УсловияСMnO 4 0,01 М; СMn2 0,1 М; СHCl 0,01 М; СCl 2 0,1 М2КMnOКMnO44(р.) + 16HСl(р.)HСl(р.) = = MnCl2(р.) + 5Cl2(р.) + 8H2O +2KCl(р.)MnO4– + 8H+ + 5e– = Mn2+ + 4H2O2Еox = 1,51 В2Cl– – 2e– = Cl2(р.)5Еred = 1,40 В2MnO4– + 16H+ + 10Cl– = 2Mn2+ + 5Cl2(р.) + 8H2OEMnO /Mn2 1,51 40,059lg5СMnO С 8 4НСMn2 1,31 В0,059 СCl2ECl /Cl 1,40 lg 2 1,49 В22C ClЕ = 1,31 – 1,49 = 0,18 В<0процесс самопроизвольнопротекать не можетЖмурко Г.П. Кафедра общей химии. МГУ.
20144КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯвнутренняя координационная сфераK3[Fe(SCN)6][Ag(NH3)2]Cl,[Pt(NH3)4Cl2]внешняя координационная сфераЦентральный ион — ион комплексообразовательМолекулы или ионы окружения — лигандыЧисло лигандов — координационное числоКОМПЛЕКСЫ — суммарная степень окислениялигандов или их число превышает валентность илистепень окисления центрального атома.Жмурко Г.П.
Кафедра общей химии.МГУ. 20145КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯДентантность лиганда — число координационных мест,которое занимает лиганд у иона комплексообразователяМонодентантныеБидентантныеF–, CN–,H2O, NH3NH2(CH2)2NH2Жмурко Г.П. Кафедра общей химии.МГУ. 20146НОМЕНКЛАТУРА1. Число лигандов — греческими числительными: ди-, тетра-,гекса-, пента- и т.д;2. Сам лиганд: Сl– хлоро, CN– – циано, SCN– – тиоцианато, H2O –аква, NH3 – аммин(Если лигандов несколько сначала отриц.
заряженный, затемнейтральный.)3. Ион комплесообразователь — название элементакомплексный катион — русское;комплексный анион — латинское с окончанием –ат;4. Заряд иона комплексообразователя.K3[Fe(SCN)6] – гексатиоцианатоферрат(III) калия[Ag(NH3)2]Cl – хлорид диамминсеребра[Pt(NH3)4Cl2] – дихлоротетраамминплатина(II)NH4[Cr(NH3)2(CN)4] – тетрацианодиамминхромат(III) аммонияЖмурко Г.П. Кафедра общей химии.МГУ. 20147ОБРАЗОВАНИЕ КОМПЛЕКСА[Ni(NH 3 )62 ]I[Ni(H2O)6]2+ + 6NH3 [Ni(NH3)6]2++ 6H2O 26[Ni ][NH 3 ]CuSO4(к.) + 4H2O = [Cu(H2O)4]2+ + SO42 K1 K 2 K 3 K 4 K 5 K 6G RT ln CoCl2(к.) 2++ 6H2O = [Co(H2O)6]2+ + 2Cl2[Ni(NH )2 ]II[Ni(H2O)6] [Ni(NH3)2]2+[Ni(NH3)]2++ NH3III [Ni(NH3)2]2+IV [Ni(NH3)3]2+V+ NH3 [Ni(NH3)(H2O)5]+ NH3 [Ni(NH3)3]2++ NH3 [Ni(NH3)4]2+[Ni(NH3)4]2+ + NH3 [Ni(NH3)5]2+VI [Ni(NH3)5]2++ NH3 [Ni(NH3)6]2+Жмурко Г.П.
Кафедра общей химии. МГУ. 2014K1 23[Ni ][NH3 ]K2 [Ni(NH3 )22 ][Ni(NH3 )K3 2][NH3 ] 170[Ni(NH3 )23 ] 54[Ni(NH3 )24 ] 16,6[Ni(NH3 )22 ][NH3 ]K4 K5 590[Ni(NH3 )23 ][NH3 ][Ni(NH3 )25 ][Ni(NH3 )24 ][NH3 ]K6 [Ni(NH3 )26 ] 5,4[Ni(NH3 )25 ][NH3 ] 1,128СВОЙСТВА КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЙI. Реакции присоединения или замещения лигандаII. Реакции связанного лигандаIII. Реакции связанного иона комплексообразователя1. [Fe(SCN)6]3– + 6F– = FeF63– + 6SCN–(быстро)лабильный 1580нагревание2. [Cr(H2O)4Cl2]+ + 2H2O = [Cr(H2O)6]3+ + 2Cl– (медленно)+Qинертный 79Go1 << Go2r1 >> r2Жмурко Г.П.
Кафедра общей химии.МГУ. 20149СВОЙСТВА КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЙI. Реакции присоединения или замещения лигандаII. Реакции связанного лигандаIII. Реакции связанного иона комплексообразователя[Co(H2O)6]2+ + 2H2O [Co(H2O)5(OH)]+ + H3O+K 210–10H2O + H2O H3О+ + OH–Kв = 10–14[Co(H2O)6]2+ + Mg = H2 + Mg2+ + Co(OH)2 + 4H2OЖмурко Г.П. Кафедра общей химии.МГУ. 201410СВОЙСТВА КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЙI.
Реакции присоединения или замещения лигандаII. Реакции связанного лигандаIII. Реакции связанного иона комплексообразователяПР(FeS) = 2,210–18Fe2+ + S2– = FeS1119K4,510 122ПР[Fe ][S ][Fe(CN)6]4– + S2– = FeS + 6CN–K[CN ]6[Fe 2 ][Fe(CN) 64 ][S2 ] [Fe 2 ][Fe(CN )64][Fe2 ][ CN ]6 10371 4,5 1020 1ПР Жмурко Г.П.
Кафедра общей химии.МГУ. 201411СВОЙСТВА КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЙI. Реакции присоединения или замещения лигандаII. Реакции связанного лигандаIII. Реакции связанного иона комплексообразователя(х)Co(NH3)63++ е– = Co(NH3)62+Eхо = 0,1 В(1) Co3+ + e‾ = Co2+о =G–nFЕE1,82В ≈ –176 кДж1 =(2) Co3+ + 6NH3 = [Co(NH3)6]3+3+G=10362 = –RTln(Co(NH3)6 ) ≈ –205 кДж(3) Co2+ + 6NH3 = [Co(NH3)6]2+42+= –RTln(Co(NHG=3 103)6 ) ≈ –23 кДж(х) = (1) – (2) + (3)ΔrG(х) = ΔrG1 – ΔrG2 + ΔrG3ΔG(х) = –176 + 205 –23 = 6 кДжGхEх 0,06 ВnFЖмурко Г.П.
Кафедра общей химии.МГУ. 201412.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.