Задания для самостоятельной работы. Тема: Простые и совмещенные лигандообменные равновесия
7.39; 7.657.70; 7.72
Дата _______
Лабораторная работа 6.7
Тема: Простые и совмещенные лигандообменные равновесия
Цель:Изучить реакции ионов биометаллов и ионов токсикантов с органическими лигандами, а также совмещенные лигандообменные равновесия.
Задание:Выполнить одну или несколько реакций ионов-биометаллов или ионов-токсикантов со специфическими органическими лигандами. Выполнить опыты по изучению влияния рН среды на устойчивость и строение комплексов. Выполнить опыт по совмещенным лигандообменным равновесиям.
Оборудование и реактивы: Штатив с пробирками, пипетки, фильтровальная бумага.
Растворы, содержащие ионы алюминия, меди(П), кобальта (П), никеля (П), цинка, железа (Ш), кальция
(с=0,2 моль/л); насыщенные водные растворы фторид-иона, тартрат-иона, тиоцианата -иона, ализарина, 0,01% р-р дитизона в четыреххлористом углероде, 0,2% р-р 1-нитрозо2-нафтола в 50% уксусной кислоте, 1% р-р диметилглиоксима в этаноле.Водные р-ры ЭДТА натрия , глицина, салицилата натрия. Эриохром черный Т. Буферные р-ры со значениями рН 1; 2,5; 7,4. Аммиачный буферный р-р с рН=9.
Сущность работы:По изменению цвета, возникающего в ходе взаимодействия судят о:
1) возможности образования хелатных соединений (опыт1); 2) преобладающем направлении лигандообменного процесса в случае совмещения нескольких равновесий (опыт 3); 3) зависимости структуры комплекса от рН среды (опыт 4).
Выполнение эксперимента:
Опыт 1. Изучение образования внутрикомплексных соединении ионов металлов с органическими лигандами
А. Взаимодействие ионов алюминия с ализарином
Взаимодействие ионов цинка с дитизоном
В. Взаимодействие ионов кобальта с 1-нитрозо -2- нафтолом.
:
Д.Взаимодействие ионов меди с глицином.
Е. Взаимодействие ионов никеля с диметилглиоксимом.
Опыт 3а. Изучение конкурирующих реакций комплексообразования. Конкуренция за ион железа.
| № пробирки | Добавленный реагент | Цвет соедержимого пробирки | Формула образовавшегося соединения |
Уравнения реакций:
Опыт 3б. Конкуренция за ион кальция
Схематично взаимодействие иона металла с металлиндикатором и с ЭДТА можно представить следующим образом:
С металлиндикатором Са2+ + Ind ↔ CaInd- + 2H+
С ЭДТА натрия: CaInd- + H2ЭДТА2- ↔ CaЭДТА2- + H2Ind-
Наблюдения:
- В выводах к опыту 3 указывают: а) объект конкуренции, б) конкурирующие частицы, в) конкурирующие процессы, г) преобладающий процесс.
Вывод: 3а.
1 пробирка:
2 пробирка:
3 пробирка:
Б.
Опыт 4. Изучение влияния рН среды на структуру и устойчивость комплекса.
Рисунки:
| рН | Формулы комплексов | Число лигандов | Кн | Устойчивость комплексов | Окраска |
| [FeSal(H2O)4]+ | 4,0 ∙10-17 | Буро-фиолетовая | |||
| 2,5 | [FeSal 2(H2O)2]- | 3,5 ∙10-15 | Красно-бурая | ||
| 7,4 | [FeSal3]3- | 2,0 ∙ 10-6 | Желтая |
Наблюдения:
* В выводе указывают влияние рН среды на структуру комплексов (число лигандов) и их устойчивость(сравнивают величины констант нестойкости).
Вывод:
Дата ________ Занятие _________