OTRZYMYWANIE I WA
AŚCIWOŚCI ZWI
ZKÓW KOMPLEKSOWYCH.
CZ
ŚĆ TEORETYCZNA
W procesie tworzenia związku kompleksowego atomy lub grupy atomów (jonów),
zwane ligandami, za pomocą oddziaływań elektrostatycznych lub wiązania koordynacyjnego,
związane zostają z atomem centralnym.
Atomami centralnymi mogą być atomy metali lub niemetali. Wiążąca para
elektronowa wiązania koordynacyjnego pochodzi od atomu centralnego (jeśli jest on
niemetalem) lub od ligandów (jeśli atom centralny jest metalem).
Liczbę wiązań koordynacyjnych, jakie tworzy atom centralny z ligandami nazywamy
liczbą koordynacyjną. Liczba koordynacyjna nie zawsze jest równa liczbie ligandów. Każdy
atom centralny w danym jonie kompleksowym ma określoną liczbę koordynacyjną. Pozwala
ona wnioskować o przestrzennej strukturze jonu kompleksowego, ponieważ ligandy znajdują
się najczęściej w narożach bryły geometrycznej, w środku której znajduje się atom centralny.
Najczęściej występujące liczby koordynacyjne to 4, 6 i 8 a odpowiadające im struktury
przestrzenne to tetraedr, sześcian i oktaedr.
ĆWICZENIE 1: OTRZYMYWANIE PROSTYCH ZWI
ZKÓW KOMPLEKSOWYCH.
Cel doświadczenia: Otrzymanie związku kompleksowego
Bi(NO ) + KI BiI �!
3 3 3
BiI �! + KI K[BiI ]
3 (nadmiar) 4
Poziom i skala
1
trudności(1-3)
Czas wykonania
10 minut
ćwiczenia
Sprzęt laboratoryjny statyw z probówkami, pipeta
20 mL
0,5M roztwór azotanu(V) bizmutu(III)
Odczynniki (Bi(NO ) )
3 3
20 mL
0,5M roztwór jodku potasu (KI)
WYCI
G Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
azotan(V) bizmutu(III)
Bi(NO )
3 3
R: Nie dotyczy
S: Nie dotyczy
jodek potasu
KI
R: Nie dotyczy
S: Nie dotyczy
1
CZ
ŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do probówki zawierającej 2 mL 0,5M roztworu azotanu(V) bizmutu(III) (Bi(NO ) ),
3 3
dodawać kroplami 0,5M roztworu jodku potasu (KI), aż do wytrącenia się ciemnobrunatnego
osadu jodku bizmutu(III) (BiI ). Następnie powstały osad rozpuścić poprzez dodanie kilku
3
kropel KI.
OBSERWACJE I WNIOSKI
Po dodaniu jodku potasu (KI) do roztworu azotanu(V) bizmutu(III) w pierwszym etapie
powstaje brunatny osad jodku bizmutu(III) BiI . Następnie po dodaniu nadmiaru KI osad
3
rozpuścił się i powstał rozpuszczalny związek kompleksowy  tetrajodobizmutan(III) potasu -
K[BiI ].
4
ĆWICZENIE 2: AKWAKOMPLEKSY
2
Cel doświadczenia: Pokazanie zależności barwy związków kompleksowych od wartości
liczby koordynacyjnej atomu centralnego.
Poziom i skala
1
trudności(1-3)
Czas wykonania
25 minut
ćwiczenia
3 tygle porcelanowe, statyw z probówkami, palnik, trójnóg,
Sprzęt laboratoryjny
trójkąt kaolinowy
uwodniony siarczan(VI) miedzi(II) 5g
CuSO x 5H O
4 2
uwodniony siarczan(VI) niklu 5g
Odczynniki
NiSO x 7H O
4 2
uwodniony siarczan(VI) kobaltu 5g
CoSO x 7H O
4 2
WYCI
G Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
CuSO
4
R: Nie dotyczy
S: Nie dotyczy
siarczan(VI) niklu
NiSO
4
R: Nie dotyczy
S: Nie dotyczy
siarczan(VI) kobaltu
CoSO
4
R: Nie dotyczy
S: Nie dotyczy
CZ
ŚĆ DOŚWIADCZALNA
W trzech tygielkach porcelanowych umieścić po 50mg uwodnionych soli: CuSO x 5H O,
4 2
NiSO x 7H O, CoSO x 7H O. Wyprażyć sole w płomieniu palnika. Zaobserwować zmiany
4 2 4 2
zabarwienia substancji w tygielkach pod wpływem temperatury. Po ochłodzeniu zawartość
tygielków przenieść do 3 suchych probówek. Do każdej z nich dodać po 2mL wody i
zamieszać. Porównać barwy uzyskanych roztworów z barwami odpowiednich soli
bezwodnych i stałych hydratów.
OBSERWACJE I WNIOSKI
Po wyprażeniu zaobserwowaliśmy zmianę barwy hydratów: uwodniony siarczan(VI) miedzi
(CuSO x 5H O  w rzeczywistości związek ten ma postać [Cu(H O) ]SO ) zmienił barwę z
4 2 2 5 4
niebieskiej na białą; uwodniony siarczan(VI) niklu (NiSO x 7H O; [Ni(H O) ]SO ) z zielonej
4 2 2 7 4
na żółtą, natomiast uwodniony siarczan(VI) kobaltu (CoSO x 7H O; [Co(H O) ]SO )
4 2 2 7 4
przeszedł z różowej barwy na fioletową. Zmiana barwy hydratów nastąpiła na skutek utraty
ligandów, jakimi są cząsteczki, a więc związana jest ze zmianą wartości liczby
3
koordynacyjnej. Następnie po dodaniu niewielkiej ilości wody do każdego związku 
obserwowaliśmy powrót pierwotnego koloru.
ĆWICZENIE 3: ZWI
ZKI KOMPLEKSOWE W REAKCJI WYMIANY
Cel doświadczenia: Pokazanie prostej reakcji wymiany prowadzącej do otrzymania
związku kompleksowego.
Hg(NO ) + 2 NH SCN Hg(SCN) �! + 2NH NO
3 2 4 2 4 3
Hg(SCN) + 2 NH SCN (NH ) [Hg(SCN) ]
2 4 4 2 4
Co(NO ) + (NH ) [Hg(SCN) ] Co[Hg(SCN) ]�! + 2NH NO
3 2 4 2 4 4 4 3
Poziom i skala
1
trudności(1-3)
Czas wykonania
15 minut
ćwiczenia
Sprzęt laboratoryjny statyw z 2 probówkami, pipeta
1mL
1M roztwór azotanu(V) rtęci(II)
(Hg(NO ) )
3 2
5mL
nasycony roztwór tiocyjanian amonu
Odczynniki
( NH SCN)
4
1mL
1M roztwór azotanu(V) kobaltu(II)
(Co(NO ) )
3 2
WYCI
G Z KART CHARAKTERYSTYKI SUBSTANCJI NIEBEZPIECZNYCH
azotan(V) rtęci(II)
Hg(NO )
3 2
R: Nie dotyczy
S: Nie dotyczy
tiocyjanian amonu
NH SCN
4
R: Nie dotyczy
S: Nie dotyczy
azotan(V) kobaltu(II)
Co(NO )
3 2
R: Nie dotyczy
S: Nie dotyczy
CZ
ŚĆ DOŚWIADCZALNA
Do probówki wprowadzić 1mL 1M roztworu azotanu(V) rtęci(II). Następnie dodać
nasyconego roztworu tiocyjanianu amonu NH SCN w ilości potrzebnej do całkowitego
4
rozpuszczenia się, powstałego w początkowym etapie, osadu tiocyjanianu rtęci(II) Hg(SCN) .
2
Do drugiej probówki wprowadzić 1 mL 1M roztworu azotanu(V) kobaltu(II) - Co(NO ) oraz
3 2
1 mL, otrzymanego w poprzednim etapie, roztworu tetra(tiocyjaniano)rtęcianu(II) amonu -
4
(NH ) [Hg(SCN) ]. W celu przyspieszenia tworzenia się osadu należy lekko wstrząsać
4 2 4
probówką.
OBSERWACJE I WNIOSKI
Z przeprowadzonego doświadczenia wynika, że nastąpiła reakcja wymiany podwójnej
pomiędzy tetra(tiocyjaniano)rtęcianem(II) amonu - (NH ) [Hg(SCN) ] a azotanem(V)
4 2 4
kobaltu(II) - Co(NO ) według równania:
3 2
Co(NO ) + (NH ) [Hg(SCN) ] Co[Hg(SCN) ]�! + 2NH NO
3 2 4 2 4 4 4 3
Otrzymany osad jest solą, w której liczba koordynacyjna jonu rtęciowego wynosi 4.
5
LITERATURA
1. K.-H. Lautenschlager, W. Schroeter. Nowoczesne kompendium chemii. PWN
Warszawa 2007.
2. L. Pajdowski. Chemia ogólna. PWN, Warszawa 2002.
3. T. Lipiec, Z. Szmal. Chemia analityczna z elementami analizy instrumentalnej.
PZWL, Warszawa 1997.
4. J.R. Paśko, R. Sitko. Ćwiczenia laboratoryjne z chemii ogólnej i analitycznej. WSP,
Kraków 1996.
TEST SPRAWDZAJ
CY
1. Ile wynosi liczba koordynacyjna atomu bizmutu w związku K[BiI ] ?
4
a) 2
b) 3
c) 4
d) 6 Prawidłowa odp: c
2. Jaki pierwiastek pełni rolę atomu centralnego w związku Co[Hg(SCN) ] ?
4
a) Co
b) Hg
c) S
d) N Prawidłowa odp: b
6