ZWI
ZKI KOORDYNACYJNE
" Po dodaniu roztworu chlorku żelaza(II), FeCl2, do roztworu cyjan-
ku potasu, KCN, w takiej ilości, by na jeden mol cząsteczek FeCl2,
przypadało dokładnie 6 moli cząsteczek KCN, otrzymujemy roz-
wór barwy żółtej, który nie wykazuje charakterystycznych reakcji
ani jonu Fe2+, obecnego w roztworze FeCl2, ani jonu CN- obecnego
w roztworze KCN. Można natomiast wykazać, że w roztworze po-
wstaje czteroujemny jon o składzie Fe(CN)64- , zwany jonem heksa-
cyjanożelazianowym(II):
Fe2+ + 6CN- Å»# Fe(CN)64-
" Jon ten jest bardzo trwały (w roztworze ulega rozpadowi na jony
Fe2+ i CN- w niezmiernie małym stopniu) i wykazuje charaktery-
styczne dla siebie reakcje chemiczne, pozwalające na odróżnienie
go od jonów Fe2+ i CN-.
" Jon heksacyjanożelazianowy(II) obecny jest także w żółtej krysta-
licznej soli o składzie K4[Fe(CN)6] [heksacyjanożelazian(II) potasu]
wydzielającej się w czasie zagęszczania roztworu zawierającego
FeCl2 i KCN:
FeCl2 + 6KCN Å»# K4[Fe(CN)6] + 2KCl
1
" Różnorakie badania strukturalne prowadzą do wniosku, że w jonie
Fe(CN)64- jon Fe2+ otoczony jest sześcioma jonami CN- rozmiesz-
czonymi wokół niego w narożach ośmiościanu foremnego
" Wzór tego jonu piszemy w postaci [Fe(CN)6]4-. Zawarty w nim
atom żelaza nazywamy atomem centralnym,
a połączone z nim jony CN- - ligandami.
" Jon złożony z atomu centralnego i z połączonych z nim ligandów,
które mogą być bądz
anionami, bÄ…dz
cząsteczkami obojętnymi, na-
zywamy jonem kompleksowym.
" Znane sÄ… jony kompleksowe
ujemne, jak jon [Fe(CN)6]4-,
jony kompleksowe dodatnie, jak [Cu(NH3)4]2+,
jak i obojętne kompleksy, np. karbonylek niklu, Ni(CO)4.
2
Związek, w którego skład wchodzą jony kompleksowe, nazywamy
związkiem koordynacyjnym, a także związkiem kompleksowym lub
zwiÄ…zkiem zespolonym.
" Rolę atomu centralnego mogą w ogólnym przypadku odgrywać za-
równo atomy metali, jak i niemetali.
Przykładami kompleksów utworzonych przez atomy niemetali mo-
gą być jony [BH4]-, [SiF6]2-.
" Zazwyczaj jednak mówiąc o związkach kompleksowych mamy na
myśli kompleksy utworzone wokół atomów lub jonów metalu.
" Obok kompleksów jednordzeniowych, zawierających jeden atom
centralny, znane są również kompleksy, w których występuje dwa
lub więcej atomów centralnych połączonych z sobą bezpośrednio
lub za pomocą wspólnych ligandów.
Jako przykłady mogą tutaj posłużyć dodekakarbonyltetrairyd(0)
(dwunastokarbonylek czteroirydu), Ir4(CO)12, w którym 4 atomy
irydu łączą się bezpośrednio z sobą, zajmując pozycje w narożach
czworościanu foremnego,
Liczbę atomów bezpośrednio połączonych z atomem centralnym na-
zywamy liczbÄ… koordynacyjnÄ… (LK).
3
 Znane są kompleksy o liczbach koordynacyjnych od 2 do 8. Więk-
sze liczby koordynacyjne: 9, 10 i 12 spotykane sÄ… tylko w nielicz-
nych przypadkach.
" Liczba koordynacyjna 2 spotykana jest głównie w przypadku kom-
pleksów jednowartościowych jonów Cu+, Ag+ i Au+, a także Hg2+,
np. [Ag(NH3)2]+ lub [Au(CN)2]-. Kompleksy te majÄ… strukturÄ™ li-
niowÄ…
" Kompleksy o liczbie koordynacyjnej 3 są również niezbyt często
spotykane. Mają one kształt płaski, jak [HgI3]-, lub rzadziej kształt
piramidy trygonalnej, jak w przypadku [SnCl3]-.
4
" Liczba koordynacyjna 4 jest często spotykana w przypadku kom-
pleksów metali przejściowych, zwłaszcza zawierających dużą liczbę
elektronów d. Jest ona najczęstszą liczbą koordynacyjną, jeśli idzie
o kompleksy kationów metali grup głównych. Kompleksy o LK = 4
mogą wykazywać strukturę tetraedryczną,
LK=4
jak [BF4]-, [AlH4]-, [AlCl4]-, [CrO4]2-, Ni(CO)4,
lub płaską kwadratową,
jak [Ni(CN)4]2- i [Pt(H2O)4]2+.
5
" Ten ostatni rodzaj kompleksów jest szczególnie charakterystyczny
dla kationów zawierających 8 elektronów d (Ni2+, Pt2+, Rh+, Pd2+,
Ir+).
" Kompleksy o liczbie koordynacyjnej 5 mogą mieć kształt bipiramidy
trygonalnej
LK = 5
lub piramidy tetragonalnej
LK = 5
6
" Kompleksy o liczbie koordynacyjnej 6 są najczęstszymi kompleksa-
mi metali przejściowych i z ich przykładami spotykać się będziemy
bardzo często. W większości przypadków kompleksy o LK = 6 mają
kształt regularnego ośmiościanu (kompleksy oktaedryczne).
LK = 6
Jest to bryła szczególnie bogata w elementy symetrii.
Jako przykład może posłużyć wspomniany już kompleks
[Fe(CN)6]4-. Zdarza się jednak, że nawet w przypadku 6 jednako-
wych ligandów pojawiają się pewne odkształcenia od idealnego
kształtu ośmiościanu. Mogą być one związane bądz
ze strukturÄ…
elektronowÄ… atomu centralnego, bÄ…dz
też z oddziaływaniem kom-
pleksu z jego otoczeniem. Odkształcenia kompleksu oktaedrycznego
wyrażają się skróceniem lub wydłużeniem wiązań metal-ligand
wzdłuż czterokrotnej osi symetrii (odkształcenie tetragonalne)
7
LK = 6
bÄ…dz
też wydłużeniem lub  zgnieceniem" ośmiościanu wzdłuż osi
trójkrotnej (odkształcenie trygonalne).
LK = 6
" Liczby koordynacyjne 7, 8 i 9 spotykane sÄ… w przypadku, gdy atomy
centralne mają duże wymiary, jak Mo(VI) lub W(VI). Każdej spo-
8
śród tych liczb koordynacyjnych odpowiadają dwie lub więcej moż-
liwych konfiguracji geometrycznych różniących się w małym stop-
niu pod względem energetycznym, co powoduje, że mogą one łatwo
w siebie przechodzić.
Na przykład kompleksy o LK = 7 mogą występować w formie bipi-
ramidy pentagonalnej
LK = 7
oraz w postaci bardziej skomplikowanych brył, które można wy-
prowadzić bądz
z pryzmatu trygonalnego
9
LK = 7
bÄ…dz
też z oktaedru przez umieszczenie na środku jednej z ich
ścian dodatkowego, siódmego ligandu.
" Liczbie koordynacyjnej 8 odpowiadają: regularny sześcian
LK = 8
10
 antypryzmat
LK = 8
dodekaedr
LK = 8
" Atomy centralne znajdują się w środku każdej z brył.
" Ligandami, jak już wspomniano, mogą być obojętne cząsteczki, np.
NH3, H2O, CO, lub ujemne jony, np. CN-, Cl-, NO3-.
11
Niektóre ligandy o odpowiedniej budowie cząsteczki mogą dostarczać
dwu lub więcej atomów skoordynowanych wokół atomu centralnego.
Ligandy takie nazywamy ligandami chelatowymi lub kleszczowymi.
" Utworzenie wiązania chemicznego pomiędzy atomem centralnym a
ligandami jest możliwe dzięki temu, że ligand rozporządza parami
elektronowymi na orbitalach niewiążących, a atom centralny pu-
stymi orbitalami, które mogą przyjąć pary elektronowe ligandów.
" Z punktu widzenia teorii kwasów i zasad Lewisa atom centralny
jest kwasem, a ligand zasadÄ….
" W tablicy zaznaczono kropkami w poszczególnych wzorach pary
elektronowe, które mogą być wykorzystane w czasie tworzenia się
kompleksu.
12
Przykłady ligandów chelatowych.
13
" Podstawy chemii związków kompleksowych stworzył uczony
szwajcarski Alfred Werner, który w latach dziewięćdziesiątych
XIX w. wprowadził pojęcia kompleksu i koordynacji.
" Posługując się głównie metodami chemicznymi, określił on także
strukturę licznych połączeń kompleksowych.
" W póz
niejszych latach do badań związków kompleksowych zaczęto
stosować w coraz szerszym zakresie metody fizykochemiczne, np.
badania przewodnictwa elektrycznego, badania rentgenowskie,
magnetyczne, optyczne itd.
14
NOMENKLATURA ZWI
ZKÓW KOMPLEKSOWYCH
" Zasady przyjętej obecnie nomenklatury związków kompleksowych
ustalonej przez Międzynarodową Unię Chemii Czystej i Stosowa-
nej dają się sprowadzić do następujących punktów.
1. Pisząc pełną nazwę kompleksu, wymieniamy najpierw nazwy ligan-
dów, a następnie nazwę atomu centralnego. We wzorach zachowuje
siÄ™ natomiast porzÄ…dek odwrotny.
2. Stopień utlenienia atomu centralnego podaje się umieszczając po
nazwie kompleksu cyfrę rzymską ujętą w nawias okrągły, np.
[Cu(NH3)4]2+ jon tetraaminamiedzi(II).
3. W przypadku kompleksów noszących ładunek ujemny (aniono-
wych) do nazwy atomu centralnego dodaje się końcówkę -an lub
-ian. W kompleksach kationowych podaje siÄ™ natomiast nie zmie-
nionÄ… nazwÄ™ pierwiastka.
4. Ligandy, zarówno w nazwie jak i we wzorze, wymienia się w po-
rządku alfabetycznym. Przy ustalaniu kolejności nie uwzględnia się
przedrostków liczbowych określających liczbę danego rodzaju li-
gandów.
5. Nazwy ligandów anionowych kończą się na o. W przypadku anio-
nów nieorganicznych, których nazwy zawierają przedrostki liczbo-
we, ujmuje się ich nazwę w nawias, np. (triwęglano). Nazwy ligan-
dów obojętnych stosuje się bez zmiany i umieszcza w nawiasie. Wy-
jątek stanowi nazwa akwa dla cząsteczki wody występującej jako
ligand, amina, dla czÄ…steczki NH3, karbonyl dla czÄ…steczki CO oraz
nitrozyl dla NO.
15
" Nazwy częściej spotykanych ligandów nieorganicznych przed-
stawiono w tablicy.
Nazwy ligandów nieorganicznych.
6. Dla oznaczenia liczby ligandów używa się przedrostków greckich
mono-, di-, tri-, tetra- itd. Przedrostek mono- jest jednak najczęściej
opuszczany. W przypadku ligandów o bardziej skomplikowanej bu-
dowie nazwę ligandu ujmuje się w nawias, przed którym stawia się
określenie bis, tris, tetrakis (dwa, trzy, cztery) itd.
16
7. Jeżeli w kompleksie pojawia się grupa mostkowa, łącząca dwa ato-
my stanowiÄ…ce centra koordynacyjne, poprzedza siÄ™ jej nazwÄ™ literÄ…
greckÄ… µ.
" Zastosowanie tych reguł do konkretnych przypadków podano w
tablicy.
Wzory i nazwy niektórych kompleksów.
17
RÓWNOWAGI W ROZTWORACH ZWI
ZKÓW
KOMPLEKSOWYCH
" Większość reakcji prowadzących do utworzenia związków koordy-
nacyjnych przeprowadzamy w roztworach wodnych. Tworzenie siÄ™
kompleksów w takich roztworach ma duże znaczenie nie tylko w
chemii nieorganicznej, lecz również w biochemii, chemii analitycz-
nej, metalurgii itd. Kationy w roztworze wodnym występują w po-
staci uwodnionej i traktujemy je jako kationy kompleksowe, akwa-
kationy.
" Tworzenie się kompleksów w roztworze jest w rezultacie w swojej
istocie wymianą ligandów H2O na inne ligandy, np. NH3, wprowa-
dzone do roztworu. Podstawienie nowych ligandów odbywa się
stopniowo. Ustala się przy tym szereg równowag zależnych od stę-
żenia wprowadzonego ligandu.
" Jako przykład rozpatrzymy tworzenie się kompleksu aminaniklu(II)
przez stopniowÄ… eliminacjÄ™ czÄ…steczek wody z akwakompleksu
[Ni(H2O)6]2+:
[Ni(H2O)6]2+ + NH3 Å»# [Ni(H2O)5(NH3)]2+ + H2O
[Ni(H2O)5(NH3)]2+ + NH3 Å»# [Ni(H2O)4(NH3)2]2+ + H2O
[Ni(H2O)4(NH3)2]2+ + NH3 Å»# [Ni(H2O)3(NH3)3]2+ + H2O
[Ni(H2O)3(NH3)3]2+ + NH3 Å»# [Ni(H2O)2(NH3)4]2+ + H2O
[Ni(H2O)2(NH3)4]2+ + NH3 Å»# [Ni(H2O)(NH3)5]2+ + H2O
[Ni(H2O)(NH3)5]2+ + NH3 Å»# [Ni(NH3)6]2+ + H2O
18
" Stosując do wszystkich sześciu reakcji prawo działania mas, mo-
żemy napisać wzory na kolejne stałe równowagi, które oznaczymy
symbolami K1 , K2 , . . . , K6 i będziemy nazywać kolejnymi (stop-
niowymi) stałymi trwałości
{[Ni(H2O)5(NH3)]2+}{H2O }
'
K1 =
{[Ni(H2O)6]2+ }{NH3 }
{[Ni(H2O)4(NH3)2 ]2+}{H2O }
K' =
2
{[Ni(H2O)5(NH3)]2+}{NH3 }
{[Ni(H2O)3(NH3)3]2+ }{H2O }
K' =
3
{[Ni(H2O)4(NH3)2]2+ }{NH3 }
{[Ni(H2O)2(NH3)4]2+ }{H2O }
K' =
4
{[Ni(H2O)3(NH3)3]2+ }{NH3 }
{[Ni(H2O)(NH3)5]2+ }{H2O }
K' =
5
{[Ni(H2O)2(NH3)4]2+ }{NH3 }
{[Ni(NH3)6]2+ }{H2O }
K' =
6
{[Ni(H2O)(NH3)5]2+ }{NH3 }
19
" Jeżeli roztwór nie jest stężony, stężenie wody H2O możemy przyjąć
za stałe i wprowadzić nowe stałe równowagi oznaczone jako K1, K2,
. . . , K6.
2+
'
{[Ni(H2O)5(NH3)] }
K1
K1 = =
2+
{H2O}
{[Ni(H2O)6] }{NH3 }
2+
{[Ni(H2O)4(NH3)2] }
K'
2
K = =
2
2+
{H2O}
{[Ni(H2O)5 (NH3)] }{NH3 }
2+
{[Ni(H2O)3(NH3)3] }
K'
3
K = =
3
2+
{H2O}
{[Ni(H2O)4 (NH3)2 ] }{NH3 }
2+
{[Ni(H2O)2(NH3)4] }
K'
4
K4 = =
2+
{H2O}
{[Ni(H2O)3 (NH3)3 ] }{NH3 }
2+
{[Ni(H2O) (NH3)5] }
K'
5
K5 = =
2+
{H2O}
{[Ni(H2O)2 (NH3)4 ] }{NH3 }
{[Ni(NH3)6]2+}
K'
6
K6 = =
{H2O }
{[Ni(H2O) (NH3)5 ]2+ }{NH3 }
" Oczywiście im większa jest wartość stałej równowagi, np. stałej
równowagi K1, tym większe jest (dla danego całkowitego stężenia
niklu i całkowitego stężenia amoniaku) stężenie powstającego kom-
pleksu, w naszym przykładzie pentaakwaaminaniklu(II),
20
[Ni(H2O)5(NH3)]2+. Wartość stałej K1 jest tym większa, im większa
jest trwałość kompleksu [Ni(H2O)5(NH3)]2+ w porównaniu z kom-
pleksem [Ni(H2O)6]2+.
Z tego powodu stałe równowagi K1, K2, . . . , K6 nazywamy także stop-
niowymi stałymi trwałości poszczególnych kompleksów.
" Równowagi opisane tymi równaniami są z sobą ściśle związane i
zakłócenie jednej z nich pociąga za sobą zakłócenie pozostałych
pięciu.
" Jon [Ni(NH3)6]2+ pozostaje w równowadze nie tylko z jonem
[Ni(H2O)(NH3)5]2+, ale również z jonem [Ni(H2O)2(NH3)4]2+, z jo-
nem [Ni(H2O)3(NH3)3]2+ itd. oraz rozpuszczonym amoniakiem i
wodÄ….
" Możemy zatem rozpatrywać także równowagę:
[Ni(H2O)6]2+ + 6NH3 Å»# [Ni(NH3)6]2+ + 6H2O
" Stałą równowagi określa w tym przypadku równanie
{[Ni(NH3)6]2+}
²6 =
{[Ni(H2O)6 ]2+ }{NH3 }6
21
" StaÅ‚a ²6 stanowi ogólnÄ… (skumulowanÄ…) staÅ‚Ä… trwaÅ‚oÅ›ci. Mnożąc
przez siebie stronami równania przedstawione wcześniej znajdu-
jemy, iż
2+
{[Ni(NH3)6] }
K1 "K "K "K4 "K5 "K6 = = ²6
2 3
2+
{[Ni(H2O)6 ] }{NH3 }6
" Porównując stałe trwałości dwóch różnych kompleksów o takim
samym jonie centralnym, dowiadujemy się, który z nich wykazuje
większą trwałość w danych warunkach.
" Na przykład skumulowane stałe trwałości kompleksu diaminasre-
bra(I), [Ag(NH3)2]+, oraz dicyjanosrebrzanu(I), [Ag(CN)2]-, wynoszÄ…
odpowiednio, ²[Ag(NH3)]+ = 107.21, ²[Ag(CN)2]- = 1021. Na podstawie faktu,
że ²[Ag(NH3)]+ < ²[Ag(CN)2]- wyciÄ…gamy wniosek o znacznie wiÄ™kszej
trwałości kompleksu cyjankowego niż kompleksu amoniakalnego.
" Oznacza to, że po zadaniu roztworu zawierającego jony [Ag(NH3)2]+
roztworem cyjanku kompleks ten ulegnie przemianie, praktycznie
biorąc całkowitej, w kompleks [Ag(CN)2]-:
[Ag(NH3)2]+ + 2CN- Å»# [Ag(CN)2]- + 2NH3
" We wszystkich przytoczonych równaniach posługiwaliśmy się stę-
żeniami. Oznacza to, że współczynniki aktywności wszystkich jo-
nów uczestniczących w tworzeniu kompleksu przyjęliśmy za równe
22
jedności. Stan taki realizuje się tylko w roztworze bardzo silnie
rozcieńczonym.
" W roztworach, z jakimi mamy do czynienia w zwykłych warunkach,
współczynniki aktywności są różne od jedności i wyznaczone warto-
ści K zależą od stężenia. Dla uzyskania poprawnej wartości stałej
trwałości należałoby wykonać serię pomiarów przy różnych stęże-
niach jonów tworzących kompleks i uzyskane wyniki ekstrapolować
do stężenia zdążającego do zera.
" W praktyce posługujemy się jednak innym sposobem i wykorzystu-
jemy fakt, że aktywność danego rodzaju jonów zależy od obecności
wszystkich innych jonów obecnych w roztworze, w tym także jonów
 obojętnych", nie uczestniczących w badanej reakcji.
" Stałe trwałości wyznacza się więc w roztworach zawierających duży
nadmiar obojętnego elektrolitu, zwykle jest to roztwór NaClO4 o
stężeniu 3 mol/L. W tych warunkach aktywności jonów biorących
udział w tworzeniu kompleksu mają stałą wartość praktycznie nie-
zależną od ich stężenia. Tak uzyskane wartości podawane w litera-
turze nie są wprawdzie identyczne z idealnymi stałymi odpowiada-
jącymi rozcieńczeniu nieskończenie dużemu, ale pozwalają na po-
równanie trwałości różnych związków kompleksowych.
23
STAA
E TRWAA
OŚCI KOMPLEKSÓW W ROZTWORACH
WODNYCH
" Poprzednio wprowadzono pojęcie stałych trwałości kompleksów,
przy czym zostały wyróżnione
stałe trwałości kolejne, oznaczane literą K,
oraz staÅ‚e trwaÅ‚oÅ›ci ogólne, oznaczane literÄ… ².
" Teraz wskażę, od jakich czynników zależą wartości tych stałych.
Jako przykład rozpatrzymy równowagi w roztworze zawierającym
jony kadmu, Cd2+, oraz amoniak lub jony CN-. Mogą się ustalić w
nim następujące równowagi:
Cd2+ + NH3 Å»# [Cd(NH3)]2+ K1=102.65 ²1=K1=102.65
[Cd(NH3)]2+ + NH3 Å»# [Cd(NH3)2]2+ K2=102.10 ²2= K1K2= 104.75
[Cd(NH3)2]2+ + NH3 Å»# [Cd(NH3)3]2+ K3 = 101.44 ²3 = K1K2K3=106.19
[Cd(NH3)3]2+ + NH3 Å»# [Cd(NH3)4]2+ K4 = 100.93 ²4 = K1K2K3K4=107.12
Cd2+ + CN- Å»# [Cd(CN)]+ K1=105.48 ²1=K1=105.48
[Cd(CN)]+ + CN- Å»# [Cd(CN)2] K2=105.12 ²2= K1K2= 1010.60
[Cd(CN)2] + CN- Å»# [Cd(CN)3]- K3 = 104.63 ²3 = K1K2K3=1015.23
[Cd(CN)3]- + CN- Å»# [Cd(CN)4]2- K4 = 103.55 ²4 = K1K2K3K4=1018.78
" Równowagi zostały tutaj zapisane w uproszczonej postaci z pomi-
nięciem cząsteczek wody hydratacyjnej. Porównanie kolejnych
stopniowych stałych trwałości K wskazuje, że ulegają one zmniej-
24
szeniu, w miarę jak wprowadzamy coraz więcej ligandów do kom-
pleksu.
" Powoduje to, że po dodaniu pierwszych porcji ligandu L do roztwo-
ru zawierającego jony M tworzy się głównie pierwszy produkt ML,
a dopiero w miarę dalszego wzrostu stężenia L pojawia się w do-
strzegalnych, a następnie coraz większych ilościach następny pro-
dukt ML2.
" W ten sposób stężenie produktu ML po dojściu do pewnego maksi-
mum zaczyna opadać, a dominującym kompleksem staje się ML2,
którego stężenie również przechodzi przez maksimum, w miarę jak
dominujÄ…cym kompleksem staje siÄ™ ML3 itd.
" Po dodaniu stechiometrycznej ilości ligandu lub jego nadmiaru w
roztworze obecny jest niemal tylko kompleks o największej zawar-
tości ligandu, MLN.
" Zmiany stężenia poszczególnych kompleksów w miarę dodawania
ligandu przedstawiono schematycznie na rysunku.
" Zmniejszanie się kolejnych stałych trwałości może mieć różne przy-
czyny, np. trudności steryczne wynikające z faktu, że ligandy mają
niekiedy większe rozmiary niż podstawiane przez nie cząsteczki wo-
dy w akwakompleksie.
" Inną przyczyną może być zmiana ładunku kompleksu w przypadku,
gdy ligand jest anionem. Przyciąganie elektrostatyczne pomiędzy
dodatnim akwajonem a ujemnie naładowanym ligandem maleje, w
miarę jak wprowadza się do kompleksu coraz więcej ligandów, aż
wreszcie zmienia się w odpychanie, gdy kompleks zacznie zyskiwać
Å‚adunek ujemny.
25
Zmiany stężenia kompleksów [ML]n+, [ML2]n+, [ML3]n+ i [ML4]n+ w za-
leżności od logarytmu stężenia wolnego ligandu. Stężenie poszczegól-
nych kompleksów wyrażono w postaci ułamka określającego, jaka
część obecnych w roztworze jonów Mn+ została przeprowadzona w
kompleks o danej liczbie ligandów.
26
" Powszechnie jednak przyjmuje się, że główną przyczyną zmniejsze-
nia się kolejnych stałych trwałości są względy statystyczne. Wez
my
pod rozwagę następujące dwie równowagi charakteryzujące się sta-
Å‚ymi K3 i K4:
[Ni(H2O)4(NH3)2]2+ + NH3 Å»# [Ni(H2O)3(NH3)3]2+ + H2O (a)
[Ni(H2O)3(NH3)3]2+ + NH3 Å»# [Ni(H2O)2(NH3)4]2+ + H2O (b)
" W pierwszym przypadku w kompleksie [Ni(H2O)4(NH3)2]2+ obecne
są cztery cząsteczki H2O, które mogą być podstawione cząsteczkami
NH3, ale tylko trzy czÄ…steczki NH3 w kompleksie [Ni(H2O)3(NH3)3]2+,
które mogą być podstawione cząsteczkami wody w reakcji odwrot-
nej.
" W przypadku równowagi (b) kompleks [Ni(H2O)3(NH3)3]2+ zawiera
mniejszą niż w przypadku równowagi (a) liczbę cząsteczek H2O,
które mogą być podstawione przez NH3, jest ich bowiem teraz tylko
trzy. Kompleks [Ni(H2O)2(NH3)4]2+ ma natomiast więcej cząsteczek
NH3, aż cztery, które mogą być zajęte przez cząsteczki wody w re-
akcji odwrotnej.
" Czysto statystyczne rozważania prowadzą do wniosku, że stosunek
stałych K3/K4 powinien wynosić 4/3 : 3/4 = 16/9 = 1,78, a więc, że sta-
ła K3 powinna być większa od stałej K4.
27