Действие хромата K2CrO4 и бихромата калия K2Cr2O7.
Хромат и бихромат калия образует с ионами Pb2+ малорастворимый хромат свинца желтого цвета:
Pb(NO3)2 + K2CrO4 == PbCrO4 ¯+ 2KNO3
2Pb(NO3)2 + K2Cr2O7 + H2O = 2PbCrO4 ¯+ 2HNO3 + 2KNO3
Выполнение реакции:
В 2 пробирки поместите по 2-3 капли раствора соли Pb(NO3)2. В одну пробирку добавьте 2-3 капли раствора соли K2CrO4, в другую 2-3 капли раствора соли K2Cr2O7. Обратите внимание на цвет выпавших осадков.
Условия реакции:
1. Реакции следует проводить при рН < 7.
2. В растворах едких щелочей осадок легче растворяется. В водном растворе аммиака и в СН3СООН осадок нерастворим совсем.
3. Реакции мешают катионы Ba2+, Hg2+, Hg22+, Ag+ и др.
Действие иодида калия KI.
Иодид калия дает с ионами Pb2+ желтый осадок PbI2.
Pb(NO3)2 + 2KI = PbI2 ¯+ 2KNO3
Выполнение реакции:
Внесите в пробирку 2-3 капли раствора соли Pb(NO3)2. Добавьте столько же раствора соли KI. Получив осадок, прибавьте в пробирку несколько капель воды и 2М раствора СН3СООН и нагрейте. При этом осадок растворяется, но при охлаждении под струей воды PbI2 снова выпадает в осадок в виде блестящих золотистых кристаллов. Эта характерная реакция является в то же время одной из наиболее красивых аналитических реакций.
Условия реакции:
1. Реакцию следует проводить при рН < 7.
2. Реакции мешают ионы Ag+, Hg2+, Hg22+, Bi3+, Cu2+.
Занятие 10.Химия d-элементов Комплексные соединения.
Контрольные вопросы.
1. Свойства d-элементов.
2. Современное содержание понятия комплексные соединения. Теория Вернера. Структура КС: центральный атом, лиганды, комплексный ион, внутренняя и внешняя сфера, координационное число центрального атома.
3. Способность атома различных элементов к комплексообразованию, природа химической связи в КС.
4. Образование и диссоциация КС в растворах, константы образования и нестойкости комплексов.
5. Химическая связь в комплексных соединениях. Метод валентных связей. Классификация и номенклатура комплексных соединений. Изомерия комплексных соединений.
6. Основные комплексные соединения d-элементов и их медико-биологическая роль. Хелатные и макроциклические комплексные соединения. Биологическая роль комплексных соединений.
КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
Соединения, в которые входят комплексные соединения, способные существовать как в кристалле, так и в растворе, называются комплексными соединениями.
В молекуле комплексного соединения различают следующие структурные элементы: ион-комплексообразователь, координированные вокруг него присоединенные частицы - лиганды или адденды, составляющие вместе с комплексообразователем внутреннюю координационную сферу, и остальные частицы, входящие во внешнюю координационную сферу. При растворении комплексных соединений лиганды остаются в прочной связи с ионом-комплексообразователем, образуя почти не диссоциирующий комплексный ион, Число лигандов называется координационным числом.
Характерными комплексообразователями являются катионы
Fe2+, Fe3+, Co3+, Co2+, Cu2+, Ag+, Cr3+, Ni2+, Al3+
Характерными лигандами являются анионы и дипольные молекулы:
F-, Cl-, Br-, NO2-, CN-, SO42-, NH3, H2O
Заряд комплексообразователя является алгебраической сумме зарядов составляющих его ионов, например:
[Fex(CN)6]4-, x + 6(-1) = 4-; x = 2
Входящие в состав комплексного иона нейтральные молекулы не оказывают влияния на заряд. Если вся внутренняя сфера заполнена только нейтральными молекулами, то заряд иона равен заряду комплексообразователя. Так, у иона [Cux(NH3)4]2+ заряд меди х = 2+
Заряд комплексного иона равен зарядам ионов, находящихся во внешней сфере. В K4[Fe(CN)6] заряд [Fe(CN)6] равен -4, так как во внешней сфере находятся 4 катиона К+, а молекула в целом электронейтральна.
Лиганды во внутренней сфере могут замещать друг друга при сохранении одного и того же координационного числа, например: