Химические реакции комплексных соединений | Задачи 729 — 733

Уравнения химических реакций комплексных соединений в молекулярной и ионно-молекулярной форме

 

Задача 729. 

Установить, в каких случаях произойдет взаимодействие между растворами указанных электролитов. Написать уравнения реакций в молекулярной и ионно-молекулярной форме: 

а) К2[HgI4] + KBr;

б) К2[HgI4] + KCN;
в) [Ag(NH3)2]Cl + K2S2O3;
г) K[Ag(CN)2] + KBr;
д) K[Ag(CN)2] + NH3;
е) K[Ag(NO2)2] + NH3;
ж) [Ag(NH3)2]Cl + NiCl2;
з) K3[Cu(CN)4] + Hg(NO3)2.
Решение:
а) К2[HgI4] + KBr
Реакция не протекает так как Kн(K2[HgI4]2-) <  Kн(K2[HgBr4]2-),
При диссоциации К2[HgI4]  и KBr образуются ионы К+, Br  и [HgI4]2-, который обладает большой устойчивостью:
2K+ +  [HgI4]2- + K+ + Br = 3K+ + [HgI4]2- + Br — реакция не протекает.

б)  К2[HgI4] + KCN
Реакция протекает так как Kн(K2[HgI4]) > Kн(K2[Hg(CN)4], получим:
K2[HgI4] + 4KCN = K2[Hg(CN)4] + 4KI (молекулярная форма);
2K+ + [HgI4]2- + 4K+ + 4CN = 2K+ + [Hg(CN)4]2- + 4K+ + 4I  (полная ионная форма);
[HgI4]2- + 4CN = [Hg(CN)4]2- + 4I (сокращенная ионная форма).

в)  [Ag(NH3)2]Cl + K2S2O3
Реакция  протекает так как Kн([Ag(NH3)2]+) > Kн([Ag(S2O3)2]3-), получим:
[Ag(NH3)2]Cl + 2K2S2O3= (K3[Ag(S2O3)2] + KCl + 2NH3 (молекулярная форма);
[Ag(NH3)2]+ + Cl + 4K+ + 2S2O32- = 4K+ + [Ag(S2O3)2]3- +  Cl  + 2NH3 (полная ионная форма);
[Ag(NH3)2]+ + 2S2O32- = [Ag(S2O3)2]3- + 2NH3 (сокращенная ионная форма).

г)  K[Ag(CN)2] + KBr;
Реакция не протекает так как при диссоциации K[Ag(CN)2] и KBr образуются ионы К+, Br-  и [Ag(CN)2]-, который обладает большой устойчивостью.

д)  K[Ag(CN)2] + NH3
Реакция не протекает так как Kн([Ag(CN)2]) <  Kн([Ag(NH3)2]+). При диссоциации K[Ag(CN)2] образуются ионы К+ и [Ag(CN)2], который ведет себя в обменных реакциях как неразрывное целое:
K[Ag(CN)2] + NH3 = K+ + [Ag(CN)2] + NH3.

е)  K[Ag(NO2)2] + NH3
 При диссоциации K[Ag(NO2)2] образуются ионы K+ и [Ag(NO2)2], который обладает большой устойчивостью:
K[Ag(NO2)2]  = K+ и [Ag(NO2)2]. Реакция не протекает, так как ион [Ag(NH3)2]+ не образуется, потому что Kн([Ag(NO2)2]) < ([Ag(NH3)2]+.

ж)  [Ag(NH3)2]Cl + NiCl2
Как электролиты обе соли диссоциируют:
[Ag(NH3)2]Cl =  [Ag(NH3)2]+ + Сl;
NiCl2 = N12+ + 2Cl.
Ионы Ag+  и Cl соединяясь друг с другом образуют нерастворимое соединение AgCl, а ион Ni2+ с NH3 образует комплекс [Ni(NH3)6]2+, так как Kн (Ni(NH3)6]2+) < Kн([Ag(NH3)2]+), получим:
3[Ag(NH3)2]Cl + NiCl2 = [Ni(NH3)6]Сl2 + 3AgCl↓ (молекулярная форма);
 3[Ag(NH3)2]+ + Cl + Ni2+ + 2Cl = [Ni(NH3)6]2+ + 2Сl + 3AgCl↓ (полная ионная форма);
3[Ag(NH3)2]+ + Ni2+ + 3Cl = [Ni(NH3)6]2+ + 3AgCl↓ (сокращенная ионная форма).

з)  K3[Cu(CN)4] + Hg(NO3)2
Реакция протекает так как Kн[Cu(CN)4]3-) > Kн([Hg(CN)4]2-, получим:
K3[Cu(CN)4] + Hg(NO3)2  =  K2[Hg(CN)4] + KNO3 + CuNO3  (молекулярная форма);
3K+ + [Cu(CN)4]3- + Hg2+ + 2NO3 = 3K+ + [Hg(CN)4]2- + 2NO3 + Cu+ (полная ионная форма);
[Cu(CN)4]3- + Hg2+ = [Hg(CN)4]2- + Cu+ (сокращенная ионная форма).


Задача 730. 
Вычислить концентрацию ионов Ag+ в 0,1 М растворе [Ag(NH3)2]NO3, содержащем в избытке 1 моль/л NH3.
Решение:
Константа нестойкости иона [Ag(NH3)2]+ равна  9,3 . 10-8. Вторичная диссоциация комплексного иона протекает по схеме:
[Ag(NH3)2]+ = Ag+ + 2NH3
В присутствии избытка NH3, создаваемого в результате прибавления раствора аммиака, это равновесие смещено влево настолько, что количество NH3, образующегося при вторичной диссоциации, можно пренебречь. Тогда [NH3] = С(NH3 ) = 1 моль/л. По той же причине равновесная концентрация ионов [Ag(NH3)2]+ может быть приравнена общей концентрации комплексной соли (0,1 моль/л).
По условию задачи:

Отсюда выражаем концентрацию ионов Ag+:

Ответ: 9,3 . 10-8 моль/л.


Задача 731. 
Вычислить концентрацию ионов кадмия в 0,1 М растворе  K2[Cd(CN)4], содержащем, кроме того, 6,5 г/л КCN.
Решение:
M(KCN) = 65г/моль. Рассчитаем концентрацию цианида калия:

Константа нестойкости иона [Cd(CN)4]2+  равна  7,8 . 10-18. Вторичная диссоциация комплексного иона протекает по схеме:

[Cd(CN)4]2- = Cd2+ + 4CN 

В присутствии избытка ионов  CN, создаваемого в результате диссоциации КCN (которую можно считать полной), это равновесие смещено влево настолько, что количество ионов  CN, образующихся при вторичной диссоциации, можно пренебречь. Тогда [Сd2+] = С(соли) = 0,01 моль/л. По той же причине равновесная концентрация ионов [Cd(CN)4]2-  может быть приравнена к общей концентрации комплексной соли (0,1 моль/л).
По условию задачи:

Отсюда выражаем концентрацию ионов Сd2+:

Ответ: 7,8 . 10-15 моль/л.


Задача 732. 
Найти массу серебра, находящегося в виде ионов в 0,5 л 0,1 М раствора дитиосульфатоаргентата натрия  Na3[Ag(S2O3)2], содержащем, кроме того, 0,1 моль/л тиосульфата натрия.
Решение:
М(Ag) = 107,868г/моль. Константа нестойкости иона [Ag(S2O3)2]3-  равна  1,1 . 10-13. Вторичная диссоциация комплексного иона протекает по схеме:

[Ag(S2O3)2]3- = Ag+ + 2S2O32-

В присутствии избытка ионов  S2O32-, создаваемого в результате диссоциации К2S2O3 (которую можно считать полной), это равновесие смещено влево настолько, что количество ионов  S2O32-, образующихся при вторичной диссоциации, можно пренебречь. Тогда [Ag+] = С(К2S2O3) = 0,1 моль/л. По той же причине равновесная концентрация ионов [Ag(S2O3)2]3-  может быть приравнена к общей концентрации комплексной соли (0,1 моль/л).По условию задачи:

Отсюда выражаем концентрацию ионов Ag+:

Теперь рассчитаем массу серебра, находящуюся в виде ионов в количестве 1,1 . 10-12 моль/л в растворе комплексной соли:

Ответ: 5,9 . 10-9г.


Задача 733. 
Выпадет ли осадок галогенида серебра при прибавлении к 1 л 0,1 м раствора [Ag(NH3)2]NO3, содержащему 1 моль/л аммиака: а) 1 . 10-5 моль КВг; б) 1 . 10-5 моль КI? ПР(AgBr) =  6 . 10-13; ПР(AgI) =  1,1 . 10-16.
Решение:
Константа нестойкости иона [Ag(NH3)2]+ равна  9,3 . 10-9. Вторичная диссоциация комплексного иона протекает по схеме:

[Ag(NH3)2]+ = Ag+ + 2NH3

В присутствии избытка NH3, создаваемого в результате прибавления раствора аммиака, это равновесие смещено влево настолько, что количество NH3, образующегося при вторичной диссоциации, можно пренебречь. Тогда {NH3] = С(NH3 ) = 1 моль/л. По той же причине равновесная концентрация ионов [Ag(NH3)2]+ может быть приравнена общей концентрации комплексной соли (0,1 моль/л).
По условию задачи:

Отсюда выражаем концентрацию ионов  Ag+:

а) Уравнение реакции имеет вид:

[Ag(NH3)2]NO3 + KBr = AgBr + KNO3 + 2NH3

Из уравнения реакции следует, что из 1 моль КBr и 1 моль [Ag(NH3)2]NO3  образуется 1 моль AgBr. Так как  [Ag+] = 9,3 . 10-9 моль/л; [Br] =1 . 10-5 моль/л, то произведение концентраций ионов Ag+ и Br  будет равна:  (9,3 . 10-9) .(1 . 10-5) = 9,3 . 10-14. Так как  9,3 . 10-14 > 1,1 . 10-16, то осадок бромида серебра не образуется.

 


📺 Видео

Свойства комплексных соединений. 11 класс.Скачать

Свойства комплексных соединений. 11 класс.

ОСНОВАНИЯ В ХИМИИ — Химические свойства оснований. Реакции оснований с кислотами и солямиСкачать

ОСНОВАНИЯ В ХИМИИ — Химические свойства оснований. Реакции оснований с кислотами и солями

2.11. Изомерия комплексных соединенийСкачать

2.11. Изомерия комплексных соединений

Комплексные соединения, 1982Скачать

Комплексные соединения, 1982

Комплексные соединенияСкачать

Комплексные соединения

Разрушение комплексов с образованием осадковСкачать

Разрушение комплексов с образованием осадков

Комплексные соединения 6Скачать

Комплексные соединения 6

Строение комплексных соединений с точки зрения теории кристаллического поля.Скачать

Строение комплексных соединений с точки зрения теории кристаллического поля.

Шевельков А. В. - Неорганическая химия II - Комплексные соединенияСкачать

Шевельков А. В. - Неорганическая химия II - Комплексные соединения

Химические часы. Колебательная реакция Бриггса - Раушера.Скачать

Химические часы. Колебательная реакция Бриггса - Раушера.

1.2. Растворы высокомолекулярных соединенийСкачать

1.2. Растворы высокомолекулярных соединений

Метод молекулярных орбиталей. Часть 1. Основные понятия.Скачать

Метод молекулярных орбиталей. Часть 1. Основные понятия.

Решение задач по уравнениям реакций, если одно из реагирующих веществ взято в избытке. 1 ч. 9 класс.Скачать

Решение задач по уравнениям реакций, если одно из реагирующих веществ взято в избытке. 1 ч. 9 класс.

ЛЕКЦИЯ 1.1. ГИБРИДИЗАЦИЯ, СОПРЯЖЕНИЕ, АРОМАТИЧНОСТЬСкачать

ЛЕКЦИЯ 1.1. ГИБРИДИЗАЦИЯ, СОПРЯЖЕНИЕ, АРОМАТИЧНОСТЬ

Вычисление массы продукта реакции по изв-ной массе исходного вещ-ва, сод-го примеси. 10 класс. 1ч.Скачать

Вычисление массы продукта реакции по изв-ной массе исходного вещ-ва, сод-го примеси. 10 класс. 1ч.

Химические реакции в природе и жизнедеятельности живых организмов. 8 класс.Скачать

Химические реакции в природе и жизнедеятельности живых организмов. 8 класс.

Введение в координационную химиюСкачать

Введение в координационную химию

Лабораторный опыт 3. Действие кислот на индикаторы | Курс химии | 7 классСкачать

Лабораторный опыт 3. Действие кислот на индикаторы | Курс химии | 7 класс

БЕЗУМНЫЙ лайфхак по Химии — Как определить Тип Химической СвязиСкачать

БЕЗУМНЫЙ лайфхак по Химии — Как определить Тип Химической Связи
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии