Разделы презентаций


Равновесия комплексообразования и их роль в аналитической химии

Содержание

План лекции:Применение реакций комплексообразования в аналитической химии и медицинеКоличественное описание реакций комплексообразования.Состав растворов ЭДТА как функция рН.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Лекция № 18

Тема: Равновесия комплексообразования и их роль в аналитической

химии

Лекция № 18Тема: Равновесия комплексообразования и их роль в аналитической химии

Слайд 2План лекции:
Применение реакций комплексообразования в аналитической химии и медицине
Количественное описание

реакций комплексообразования.
Состав растворов ЭДТА как функция рН.

План лекции:Применение реакций комплексообразования в аналитической химии и медицинеКоличественное описание реакций комплексообразования.Состав растворов ЭДТА как функция рН.

Слайд 3Применение реакций комплексообразования в аналитической химии и медицине:
В качественном анализе.
Маскирование.


В титриметрическом анализе.
В инструментальных методах анализа.
В практике медико-биологического, санитарно-гигиенического

и фармацевтического анализа.
Применение реакций комплексообразования в аналитической химии и медицине:В качественном анализе.Маскирование. В титриметрическом анализе.В инструментальных методах анализа. В

Слайд 4Например, некоторые комплексоны применяют как консерванты при хранении крови и

для выведения из организма ионов токсичных металлов, радиоактивных изотопов и

продуктов из распада.
В стоматологической практике комплексоны используют для декальцинирования зубных каналов при подготовке к пломбированию кариозной полости.
Кроме того, раствор ЭДТА применяют при заболеваниях, сопровождающихся избыточным отложением солей кальция в организме.


Например, некоторые комплексоны применяют как консерванты при хранении крови и для выведения из организма ионов токсичных металлов,

Слайд 5 Комплексом называется устойчивая в растворе частица, которая состоит из комплексообразователя

(центрального атома) – катиона металла и лигандов (анионы или нейтральные

молекулы).
Состав комплексов определяется координационным числом (к.ч.) металла и дентатностью лиганда.
Дентатность лиганда равна числу донорных атомов, образующих связи с комплексообразователем.

Комплексом называется устойчивая в растворе частица, которая состоит из комплексообразователя (центрального атома) – катиона металла и лигандов

Слайд 6 Лиганды, содержащие два или более донорных атомов, называются полидентатными лигандами.


Многие комплексные соединения, содержащие полидентатные лиганды, являются хелатами.
Характерная особенность

хелатных соединений – образование циклических группировок атомов (хелатных циклов), включающих атом металла.



Лиганды, содержащие два или более донорных атомов, называются полидентатными лигандами. 		Многие комплексные соединения, содержащие полидентатные лиганды, являются

Слайд 7Количественное описание реакций комплексообразования:
(1)


(2)


(n)


где Кn - ступенчатые константы устойчивости.

Количественное описание реакций комплексообразования:(1)							(2)						(n) где Кn - ступенчатые константы устойчивости.

Слайд 8Суммарные (общие) константы устойчивости - :

Суммарные (общие) константы устойчивости - :

Слайд 9В справочной литературе приводятся значения
Тогда ступенчатые константы рассчитывают:

или



Часто используются константы нестойкости (Кнест):

или

В справочной литературе приводятся значения Тогда ступенчатые константы рассчитывают:						 или Часто используются константы нестойкости (Кнест):

Слайд 10Задача. Вычислить концентрацию ионов комплексообразователя и лиганда в 1 моль/л

растворе [Ag(NH3)2]Cl, если Кнест = 6,8∙10-8.
Решение:
Запишем уравнения реакций и

формулу для расчета
[Ag(NH3)2]Cl = [Ag(NH3)2]+ + Cl- (1)
1М 1М
[Ag(NH3)2]+ = Ag+ + 2NH3 (2)
1М х 2х

Кнест =




Задача. Вычислить концентрацию ионов комплексообразователя и лиганда в 1 моль/л растворе [Ag(NH3)2]Cl, если Кнест = 6,8∙10-8.Решение: Запишем

Слайд 11










Ответ:

Ответ:

Слайд 12Задача. Произойдет ли разрушение комплекса и выпадает ли осадок AgI,

если к к 0,01 М раствору K[Ag(CN)2] объемом 0,5 л

добавить KI объемом 0,5 л с концентрацией 0,01 М, если Кнест(K[Ag(CN)2]) = 1,2∙10-21, ПР(AgI) = 1,5 ∙ 10-16.

Решение: Запишем уравнение реакции:
K[Ag(CN)2] + KI = AgI + 2KCN (1)
При сливании двух растворов одинакового объема, объем увеличивается в 2 раза, а концентрация уменьшается в 2 раза (происходит разбавление).
Значит, [I-] = 5 ∙ 10-3 M
[Ag(CN)2]- = 5 ∙ 10-3 M

Задача. Произойдет ли разрушение комплекса и выпадает ли осадок AgI, если к к 0,01 М раствору K[Ag(CN)2]

Слайд 13Вычислим концентрацию ионов серебра, которая образуется при диссоциации [Ag(CN)2]-:
[Ag(CN)2]- =

Ag+ + 2CN-
х





Кнест =
Вычислим концентрацию ионов серебра, которая образуется при диссоциации [Ag(CN)2]-:			[Ag(CN)2]- = Ag+ + 2CN-

Слайд 14 Осадок образуется, если ионное произведение больше ПР(осадка). Тогда ионное произведение

(ИП) вычисляется по формуле:

ИП = [Ag+] ∙ [I-] = 1,08

∙ 10-8 ∙ 5 ∙ 10-3 = 5,4 ∙ 10-11 > 1,5 ∙ 10-16.

Ответ: комплекс разрушается в результате образования осадка серебра иодида.
Осадок образуется, если ионное произведение больше ПР(осадка). Тогда ионное произведение (ИП) вычисляется по формуле:ИП = [Ag+] ∙

Слайд 15 Состав растворов при ступенчатом комплексообразовании сложен, т.к. в растворе

присутствуют сразу несколько комплексов. Основной фактор, который влияет на смещение

равновесия в комплексообразовании – это концентрация лиганда.
Начиная с некоторой концентрации лиганда в растворе, доминирует наиболее насыщенный комплекс, если он достаточно устойчив.
Состав растворов при ступенчатом комплексообразовании сложен, т.к. в растворе присутствуют сразу несколько комплексов. 	Основной фактор, который

Слайд 16Количественный состав раствора в реакциях комплексообразования описывается:

1. молярными долями

всех компонентов в растворе







Количественный состав раствора в реакциях комплексообразования описывается: 1. молярными долями всех компонентов в растворе

Слайд 172. функцией закомплексованности, которая меняется от 1 (в отсутствие комплексообразователя)

до (при полном связывании металлов в комплекс)




3. функцией

образования (среднелигандное число)

= от 0 до к.ч.
2. функцией закомплексованности, которая меняется от 1 (в отсутствие комплексообразователя) до   	(при полном связывании металлов

Слайд 18Структура Комплексона II

Структура   Комплексона II

Слайд 19ЭДТА (Комплексон III, Трилон Б)
Na2H2Y ∙ 2H2O

ЭДТА - слабая

четырехосновная кислота:
pK1 = 2.0
pK2 = 2.67
pK3 =

6.16
pK4 = 10.26

ЭДТА (Комплексон III, Трилон Б)Na2H2Y ∙ 2H2O ЭДТА - слабая четырехосновная кислота: pK1 = 2.0	 pK2 =

Слайд 20Протолитические свойства ЭДТА
Для представления формулы ЭДТА и ее ионов часто

используют сокращения H4Y, H3Y-, H2Y2−, HY3− и Y4−.

В водном

растворе могут существовать пять форм ЭДТА.
Протолитические свойства ЭДТА	Для представления формулы ЭДТА и ее ионов часто используют сокращения H4Y, H3Y-, H2Y2−, HY3− и

Слайд 21Химизм взаимодействия ЭДТА с катионами металлов:
Уравнение взаимодействия ЭДТА с магния

хлоридом:
MgCl2 + Na2H2Y = Na2MgY + 2HCl

В ионном виде:
Mg2+ +

H2Y2- = MgY2- + 2H+
Химизм взаимодействия ЭДТА с катионами металлов:Уравнение взаимодействия ЭДТА с магния хлоридом:MgCl2 + Na2H2Y = Na2MgY + 2HClВ

Слайд 22Состав раствора ЭДТА как функция рН

Состав раствора ЭДТА как функция рН

Слайд 23 Очевидно, что H2Y2− является доминирующей формой в умеренно кислой среде

(рН = 3-6).
В интервале рН = 6-10 доминирует HY3−,

и только при рН выше 10 начинает преобладать Y4−.
Очевидно, что H2Y2− является доминирующей формой в умеренно кислой среде (рН = 3-6). 	В интервале рН =

Слайд 24Величины α4 для ЭДТА в растворах с различными значениями рН

Величины α4 для ЭДТА в растворах  с различными значениями рН

Слайд 25 Чтобы учесть влияние рН на образование комплексоната металла, используют условную

константу устойчивости.
Например, Mn+ + Y4- = MYn-4




- константа устойчивости комплекса.

Чтобы учесть влияние рН на образование комплексоната металла, используют условную константу устойчивости. 	Например, 		Mn+ + Y4- =

Слайд 26
Тогда,  - условная константа будет равна:

 = 

∙ α(Y4-) =


Условная константа описывает образование комплекса металла и ЭДТА

при заданном значении рН.
Тогда,  - условная константа будет равна:	 	 =  ∙ α(Y4-) =			Условная константа описывает образование комплекса

Слайд 27Если катион металла способен к побочным реакциям, то водят условную

константу устойчивости, которая учитывает и этот процесс:

=  ∙ α(Y4-)

- α(Mn+) =
Если катион металла способен к побочным реакциям, то водят условную константу устойчивости, которая учитывает и этот процесс:=

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика