Rozdiel medzi stupňovými a celkovými konštantami stability
Share
Kľúčový rozdiel - postupne proti Celková konštanta stability
Termín stabilná konštanta sa týka rovnovážnej konštanty pre tvorbu komplexnej zlúčeniny v roztoku. Je to spôsob merania stability týchto komplexov iónov prechodných kovov. Rovnako ako všetky ostatné rovnovážné konštanty sú tiež teplotne závislé stabilné konštanty. Definíciu konštanty stability možno uviesť ako „konštantu pre rovnováhu existujúcu medzi iónmi prechodného kovu obklopenými vodnými ligandami a komplexom vytvoreným, keď niektoré ióny prechodného kovu podstúpia substitučné reakcie ligandu“. symbol konštanty stability je Kbodnutie. Ligandy sa zvyčajne substituujú jeden po druhom ako postupný proces. Tieto kroky majú stupňovité konštanty stability. Môže sa však uviesť aj konštanta stability pre celý proces. Je to celková konštanta stability. kľúčový rozdiel medzi stupňovými a celkovými konštantami stability je to hodnoty stupňovitých konštánt stability sú nižšie ako celková konštanta stability tej istej reakcie, zatiaľ čo celková konštanta stability má vždy vyššiu hodnotu ako každá ustálená konštanta stability.
OBSAH
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo sú krokové konštanty stability
3. Aké sú celkové konštanty stability
4. Vzťah medzi stupňovými a celkovými konštantami stability
5. Porovnanie bok po boku - postupné vs. celkové konštanty stability v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie
Čo sú krokové konštanty stability?
Krokové konštanty stability sú rovnovážné konštanty dané pre každý krok procesu substitúcie ligandu. Ak komplex iónov prechodného kovu obsahuje vodné ligandy obklopujúce kovový ión, substitúcia ligandu sa uskutočňuje ako postupný proces. Tam je iba jedna molekula vody nahradená ligandom, ktorý je zapojený do substitúcie. Uvažujme príklad na pochopenie tohto procesu.
príklad
Ako príklad je možné uviesť substitúciu amoniakových ligandov.
Chemický vzorec iónu hexakaquacopperu (II) je uvedený ako [Cu (H2O)6]2+. Šesť vodných ligandov sa môže nahradiť amónnymi ligandami (NH3)3) .Jedny vodný ligand je nahradený jedným ligandom amoniaku.
[Cu (H2O)6]2++NH3 ↔ [Cu (NH3) (H2O)5]2+ K1
[Cu (NH3) (H2O)5]2++ NH3 ↔ [Cu (NH3)2(H2O)4]2+ K2
[Cu (NH3)2(H2O)4]2++ NH3 ↔ [Cu (NH3)3(H2O)3]2+ K3
[Cu (NH3)3(H2O)3]2++ NH3 ↔ [Cu (NH3)4(H2O)2]2+ K4
[Cu (NH3)4(H2O)2]2++ NH3 ↔ [Cu (NH3)5(H2O)]2+ K5
[Cu (NH3)5(H2O)]2++ NH3↔ [Cu (NH3)6]2+ K6
Obrázok 01: 3D diagram iónu hexaaquacopper (II).
Konštanta stability pre prvú substitúciu je uvedená ako K1. Pre druhú substitúciu je to k2 a naopak. Pre každú uvedenú rovnováhu je možné odvodiť výrazy uvedené nižšie.
Pokiaľ ide o prvú substitúciu, K1 = [Cu (NH3) (H2O)5]2+ / [Cu (H2O)6]2+ * NH3
V ktorom [Cu (NH3) (H2O)5]2+, [Cu (H2O)6]2+ A NH3 sú koncentrácie každého chemického druhu vo vnútri hranatých zátvoriek. Výrazy, ako je uvedené vyššie, sa môžu písať aj pre ďalšie stabilné konštanty stability (K2, K3, K4, K5 a K6)..
Čo sú to celkové konštanty stability?
Celková konštanta stability je rovnovážna konštanta celkovej reakcie. Pre vyššie uvedenú reakciu je možné uviesť celkovú stabilitu.
[Cu (H2O)6]2+ + NH3↔ [Cu (NH3)6]2+
Preto je konštanta celkovej stability rovnovážnou konštantou pre rovnováhu medzi iónom prechodného kovu obklopeným vodnými ligandami a iónom prechodného kovu obklopeným substituovanými ligandami. Potom je možné odvodiť výraz pre konštantu celkovej stability, ako je uvedené nižšie.
Celkovo Kbodnutie = [Cu (NH3)6]2+ / [Cu (H2O)6]2+ * NH3
Aký je vzťah medzi stupňovými a celkovými konštantami stability?
Celková konštanta stability sa dá získať vynásobením všetkých konštánt stability po sebe. Napríklad vyššie,
Celkovo Kbodnutie = K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6
Aký je rozdiel medzi stupňovými a celkovými konštantami stability?
Krokové vs. celkové konštanty stability | |
| Krokové konštanty stability sú rovnovážné konštanty dané pre každý krok procesu substitúcie ligandu. | Celková konštanta stability je rovnovážna konštanta celkovej reakcie. |
| príroda | |
| Krokové konštanty stability sú uvedené pre kroky substitučnej reakcie, ktorá prebieha v komplexe iónov prechodného kovu. | Celková konštanta stability je uvedená pre celú substitučnú reakciu, ktorá sa uskutočňuje v komplexe iónov prechodného kovu. |
| hodnota | |
| Hodnoty stupňovitých konštánt stability sú nižšie ako celková stabilita konštanty tej istej reakcie. | Celková konštanta stability má vždy vyššiu hodnotu ako každá stupňovitá stabilita. |
zhrnutie - stupňovito proti Celková konštanta stability
Kroková konštanta stability a konštanta celkovej stability sú rovnovážné konštanty dané pre komplexy prechodných kovov v roztokoch. Rozdiel medzi stupňovými a celkovými stabilnými konštantami je v tom, že hodnoty stupňovitých stabilných konštánt sú nižšie ako celková stabilná konštanta tej istej reakcie, zatiaľ čo konštanta celkovej stability má vždy vyššiu hodnotu ako každá stabilná stupňovitá konštanta..
Stiahnite si verziu PDF Stepwise vs Total Stability Constants vo formáte PDF
Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ju na účely offline podľa citácie. Stiahnite si verziu PDF tu: Rozdiel medzi stupňovými a celkovými konštantami stability
referencie:
1. Substitúcia v komplexných iónoch - konštanty stability. K dispozícii tu
2. „Stabilitné konštanty komplexov.“ Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11. februára 2018. K dispozícii tu
S láskavým dovolením:
1.'Hexaaquacopper (II) -3D-balls'By Ben Mills - Vlastná práca, (Public Domain), prostredníctvom Commons Wikimedia
