Разделы презентаций


Лекция 2. Гетерогенные реакции в растворах электролитов

Содержание

Растворимость – свойство вещества растворяться в воде или другом растворителе. Выражается константой растворимости (Ks), который показывает, какая масса вещества может раствориться в 100 г растворителя при данной температуре. Мерой растворимости (S)

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Лекция 2. Гетерогенные реакции в растворах электролитов

Лекция 2.  Гетерогенные реакции в растворах электролитов

Слайд 2Растворимость – свойство вещества растворяться в воде или другом растворителе.


Выражается константой растворимости (Ks), который показывает, какая масса вещества может

раствориться в 100 г растворителя при данной температуре. Мерой растворимости (S) вещества при данных условиях является его содержание в насыщенном растворе.
Растворимость – свойство вещества растворяться в воде или другом растворителе. Выражается константой растворимости (Ks), который показывает, какая

Слайд 3СаСО3 Са2+ + СО32-
При равновесии:

Vраств. = Vосажд.
растворение
осаждение
тв. фаза
жидкая фаза
Константа растворимости (Кs)

СаСО3     Са2+  + СО32-При равновесии: Vраств. = Vосажд.растворениеосаждениетв. фазажидкая фазаКонстанта растворимости (Кs)

Слайд 4где а = fа∙ С
Кх.р. а (CaСО3) = а

(Са2+)  а (СО32-)
Ks
соnst
при данных условиях


const
для твердого вещества

где а = fа∙ С Кх.р. а (CaСО3) = а (Са2+)  а (СО32-) Ks  соnst

Слайд 5Ks = а (Са2+) ∙ а (СО32-)
Ks - константа

растворимости
Ks или ПР (произведение растворимости), справочные величины
для разбавленных

растворов
fa→1 и а → С

Ks = С(Са2+) ∙ С(СО32-) или
Ks = [Са2+] ∙ [СО32-]

Ks = а (Са2+) ∙ а (СО32-) Ks - константа растворимостиKs или ПР (произведение растворимости), справочные величины

Слайд 6Ks = Cх(М+) ∙ Cy(А‾)
Ks = C3 (Ca2+) ∙

C2 (PO43-)
Например,
Ca3(PO4)2 3Ca2+ + 2PO43-

Для электролитов состава

МхАy
Ks = Cх(М+) ∙ Cy(А‾) Ks = C3 (Ca2+) ∙ C2 (PO43-)Например,Ca3(PO4)2    3Ca2+ +

Слайд 7 Зная Ks можно рассчитать равновесную концентрацию вещества в

насыщенном растворе, т.е. растворимость (S)
общий вид для электролита типа AmBn

mA n+ + nB m‾

Пример: Ca3(PO4)2 3Са 2+ + 2РО43-

Зная Ks можно рассчитать равновесную концентрацию вещества в насыщенном растворе, т.е. растворимость (S)общий вид для

Слайд 8Условия образования и растворения
осадков

Условия образования и растворения осадков

Слайд 9 CaSO4 Ca2+

+ SO42‾
1) В равновесии Vраств.=Vосажд
С (Ca2+)

∙ С (SO42-) = Ks

растворение

осаждение

2) Увеличение [С] ионов => равновесие, т.е. выпадает осадок.

С (Ca2+) ∙ С (SO42-) > Ks

3)

С (Ca2+) ∙ С (SO42-) < Ks

- условие растворения осадка

- условие образования осадка ↓

CaSO4      Ca2+ + SO42‾    1) В

Слайд 10Конкурирующие гетерогенные равновесия

Конкурирующие гетерогенные равновесия

Слайд 11Ks (CaSO4) = 2,5 ∙ 10-5
Ks (SrSO4) = 3,2 ∙

10-7
I) Конкуренция за общий анион
CaSO4 + SrCl2 → CaCl2

+ SrSO4↓
Ks (CaSO4) = 2,5 ∙ 10-5Ks (SrSO4) = 3,2 ∙ 10-7 I) Конкуренция за общий анионCaSO4 +

Слайд 12Ks (CaSO4) = 2,5 ∙ 10-5
Ks (CaCO3) = 3,8 ∙

10-9
II) Конкуренция за общий катион
Смещение равновесия
+
CО32-

К2CO3

CaSO4 + K2CO3 → CaCl2 + CaCO3↓

Ks (CaSO4) = 2,5 ∙ 10-5Ks (CaCO3) = 3,8 ∙ 10-9 II) Конкуренция за общий катионСмещение равновесия

Слайд 13Гетерогенные процессы в живых организмах
Далее происходит депротонирование
Жидкая фаза

– кровь Са2+, НРО42-, Н2РО4-, ОН- , НСО3-, лактаты, белки
2Са2++

3СаНРО4 + 4ОН- Ca5(PO4)3ОН + 3H2O

Ks (Ca(Н2РO4)2 = 1,0 ∙ 10-3
Ks (CaНРO4) = 2,7 ∙ 10-7

Са2+ + НРО42- → СаНРО4

гидроксиапатит
Кs = 1,6 ∙ 10-58

рН крови (7,4)

Гетерогенные процессы в живых организмахДалее происходит депротонирование  Жидкая фаза – кровь Са2+, НРО42-, Н2РО4-, ОН- ,

Слайд 14аморфный Ca3(PO4)2 → Ca5(PO4)3OH

аморфный Ca3(PO4)2 → Ca5(PO4)3OH

Слайд 16Патология костной ткани
Са5(РО4)3ОН
Ве+2
Sr+2
Sr90 - β-излучатель
бериллиевый рахит (бериллоз), размягчение костей


стронциевый рахит (ломкость костей)
костный мозг - лейкоз
Изоморфизм – замещение частиц

одного компонента в узлах кристаллической решетки частицами другого.
Патология костной тканиСа5(РО4)3ОНВе+2Sr+2Sr90 - β-излучатель бериллиевый рахит (бериллоз), размягчение костей стронциевый рахит (ломкость костей)костный мозг - лейкозИзоморфизм

Слайд 17Камнеобразование-болезнь обмена веществ
ПАДАГРА. Соли мочевой кислоты (ураты) откладываются в суставах.


мочекислые (уратные), оксалатные, фосфатные, цистиновые камни
Кальциноз —отложений солей кальция в

мягких тканях или органах, в которых соли в нерастворённом состоянии содержаться не должны. Известно также как обызвествление.
Камнеобразование-болезнь обмена веществПАДАГРА. Соли мочевой кислоты (ураты) откладываются в суставах. мочекислые (уратные), оксалатные, фосфатные, цистиновые камниКальциноз —отложений

Слайд 18Лигандообменные равновесия и процессы

Лигандообменные равновесия и процессы

Слайд 19Координационная теория, предложенная в 1893 году А. Вернером и дополненная

Л.А.Чугаевым.
Лев Александрович
Чугаев
(1873-1922)
Альфред
Вернер
(1866-1919)

Координационная теория, предложенная в 1893 году А. Вернером и дополненная Л.А.Чугаевым. Лев Александрович Чугаев(1873-1922)Альфред Вернер(1866-1919)

Слайд 20[ Ag (NH3)2]
внутренняя сфера
внешняя сфера
комплексообразователь
лиганды (от лат. ligare – связывать,

соединять)
Комплексные соединения – устойчивые химические соединения сложного состава, в которых

хотя бы одна связь, образована по донорно-акцепторному механизму.

Cl

координационное число

[ Ag (NH3)2]внутренняя сферавнешняя сферакомплексообразовательлиганды (от лат. ligare – связывать, соединять)Комплексные соединения – устойчивые химические соединения сложного

Слайд 22Комплексообразователь (центральный атом (М)) – атом или ион, который является

акцептором электронных пар, предоставляя свободные атомные орбитали, и занимает центральное

положение в КС.

47Ag 1S22S22p63S23p63d104S24p64d105S1

Являются d- и f – металлы.

Число свободных орбиталей М, определяет его координационное число. Обычно оно равно удвоенному заряду иона комплексообразователя и определяет структуру внутренней сферы КС.

Комплексообразователь (центральный атом (М)) – атом или ион, который является акцептором электронных пар, предоставляя свободные атомные орбитали,

Слайд 24Лиганды (L) – молекулы или ионы, которые являются донорами электронных

пар и связаны непосредственно с комплексообразователем.
По числу связей, образуемых лигандом

с комплексообразователем, лиганды делятся на моно-, би- и полидентатные.

донорно-акцепторная связь

Лиганды (L) – молекулы или ионы, которые являются донорами электронных пар и связаны непосредственно с комплексообразователем.По числу

Слайд 25Если в состав лиганда входит атом имеющий одну неподеленную пару

электронов – монодентатный L:

две пары – бидентатный L:


и более

– полидентатные L:


Cl-, OH-, CN-, H2O, R-OH, NH3

• •

• •

• •

• •

• •

• •

Если в состав лиганда входит атом имеющий одну неподеленную пару электронов – монодентатный L:две пары – бидентатный

Слайд 26Би- и полидентатные лиганды часто образуют хелаты (от греч. «клешня»)

– комплексы, в которых лиганд и центральный атом образуют цикл.
Увеличение

прочности комплексов с полидентатными лигандами по сравнению с монодентатными, называется хелатным эффектом.
Би- и полидентатные лиганды часто образуют хелаты (от греч. «клешня») – комплексы, в которых лиганд и центральный

Слайд 27Эффективность донорно-акцепторного взаимодействия L и M (прочность связи) определяется их

поляризуемостью.
Чем меньше радиус и число электронов у частицы, тем менее

поляризуема («жесткие»), наоборот – «мягкие».
Эффективность донорно-акцепторного взаимодействия L и M (прочность связи) определяется их поляризуемостью.Чем меньше радиус и число электронов у

Слайд 28Наиболее прочная связь возникает между «мягкими» L и M.
Белки содержат

«мягкие» группы –COO-, –NH2 и –SH. Поэтому «металлы жизни» в

организме встречаются только в виде комплексов, а Na+ и K+ («жесткие») – в виде ионов.

Биокомплексы: ферменты, витамины, гармоны.

Наиболее прочная связь возникает между «мягкими» L и M.Белки содержат «мягкие» группы –COO-, –NH2 и –SH. Поэтому

Слайд 29Очень «мягкие»: Cd2+, Pb2+, Hg2+, сильно токсичны, т.к. образуют прочные

комплексы с белком (особенно содержащие группу – SH), нарушая обмен

веществ, вызывая появление опухолей, мутагенез.

Тиоловые яды

Очень «мягкие»: Cd2+, Pb2+, Hg2+, сильно токсичны, т.к. образуют прочные комплексы с белком (особенно содержащие группу –

Слайд 30Детоксикацию организма от металлов токсикантов проводят при помощи лиганд-препаратов на

основе полидентатных L – хелатотератия.
Принципы хелатотерапии:
1) детоксикант (антидот) должен эффективно

связывать ионы-токсиканты; образующееся соединение должно быть прочнее, чем те, которые существовали в организме;
2) антидот не должен разрушать жизненно необходимые КС; соединение детоксиканта с биометаллами должно быть менее прочным, чем существующее в организме.
Детоксикацию организма от металлов токсикантов проводят при помощи лиганд-препаратов на основе полидентатных L – хелатотератия.Принципы хелатотерапии:1) детоксикант

Слайд 31Диссоциация комплексных соединений
Первичная диссоциация комплексных соединений - это распад КС

в растворе на ионы внешней и внутренней сфер подобно cильным

электролитам, так как эти ионы связаны ионными (электростатическими) силами.



Вторичная диссоциация комплексного соединения – это распад внутренней сферы на составляющие ее компоненты. Этот процесс протекает по типу слабых электролитов, так как частицы внутренней сферы связаны ковалентной связью.

Диссоциация комплексных соединенийПервичная диссоциация комплексных соединений - это распад КС в растворе на ионы внешней и внутренней

Слайд 32Устойчивость комплексных соединений
Для качественной характеристики устойчивости КС

используют:
1) константу нестойкости комплекса (Кнест).





Чем меньше значение Кн, тем более устойчивым является КС.

2) константу устойчивости (Kуст) - величина, обратная Кн.


.
Чем больше значение Куст, тем более устойчивый комплекс.


Устойчивость комплексных соединений   Для качественной характеристики устойчивости КС используют:   1) константу нестойкости комплекса

Слайд 33Эффективными препаратами для хелатотерапии являются:
этилендиаминтетрауксусная кислота
сукцимер
БАЛ

Эффективными препаратами для хелатотерапии являются:этилендиаминтетрауксусная кислотасукцимерБАЛ

Слайд 34тетацин (кальцийдинатриевая соль ЭДТА)
-OOCH2C

CH2COO-
N – CH2

- CH2 – N
-OOCH2C CH2COO-
Сa2+
Hg2+

Hg2+ + ЭДТА · Ca2+ Ca2+ + ЭДТА · Hg2+

тетацин  (кальцийдинатриевая соль ЭДТА)-OOCH2C

Слайд 35отравление ртутью
отравление мышьяком

отравление ртутьюотравление мышьяком

Слайд 38Геометрическая изомерия
Плоскоквадратные комплексы при наличии двух разных лигандов L и

L дают 2 изомера (цис- и транс-).

Геометрическая изомерияПлоскоквадратные комплексы при наличии двух разных лигандов L и L дают 2 изомера (цис- и транс-).

Слайд 39Междусферная изомерия: 1) сольватная (гидратная); 2) ионная изомерия

[Co(en)2Cl2]Cl · H2O
[Co(H2O)(en)2Cl]Cl2

[Co(NH3)5I]SO4
[Co(NH3)5SO4]I


1

Cl–; H2O (AgCl)
2 Cl– (2 AgCl)

SO42– (BaSO4)
I– (AgI)

Междусферная изомерия: 1) сольватная (гидратная); 2) ионная изомерия [Co(en)2Cl2]Cl · H2O[Co(H2O)(en)2Cl]Cl2[Co(NH3)5I]SO4[Co(NH3)5SO4]I1 Cl–; H2O (AgCl)2 Cl– (2 AgCl)SO42–

Слайд 40Междусферная изомерия
Ионные (ионизационные) изомеры
[Pt(NH3)4Cl2]Br2 и [Pt(NH3)4Br2]Cl2
[Pt(NH3)4SO4](OH)2 и [Pt(NH3)4(OH)2]SO4

pH  7

pH  7

Координационные изомеры

[Cr(NH3)4(NCS)2][Cr(NH3)2(NCS)4]
[Cr(NH3)6][Cr(NCS)6]

Междусферная изомерияИонные (ионизационные) изомеры [Pt(NH3)4Cl2]Br2 и [Pt(NH3)4Br2]Cl2[Pt(NH3)4SO4](OH)2 и [Pt(NH3)4(OH)2]SO4     pH  7

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