Chemia, 2 rok studiów	Julita Przeździecka Adrian Marzec	Kielce 23.02.2010
Nr. 12	Wyznaczanie wzoru i stałej trwałości kompleksu aminasrebra (I)	Ocena:

Wstęp teoretyczny:

Związki kompleksowe to grupa związków złożona z rdzenia ( część związku którą najczęściej stanowi jon metalu przejściowego lub ciężkiego metalu grupy głównej) oraz ligandów (skoordynowanych przez atom centralny jonów lub cząsteczek elektroobojętnych ułożonych w ściśle określonym porządku wokół jonu centralnego). Rdzeniem jest zwykle atom lub jon o strukturze elektronowej umożliwiającej przyjęcie par elektronowych i wytworzenie wiązania koordynacyjnego w którym jest akceptorem elektronów. Ligandami są cząsteczki lub jony dysponujące wolnymi parami elektronów które odgrywają rolę donorów par elektronowych. W wyniku utworzenia się związku kompleksowego atom centralny uzyskuje konfigurację elektronową najbliższego gazu szlachetnego (lub zbliżoną). Liczbę ligandów w cząsteczce podaję liczba koordynacyjna. Reakcje tworzenia się kompleksów w roztworach polegają w pełni prawu działania mas. Jeżeli jon centralny tworzy w reakcji z ligandem związek kompleksowy:

to stała równowagi tej reakcji, zwana stałą trwałości tego kompleksu wyrazi się wzorem:

Gdy jon centralny M reaguje z m ligandami to reakcja przebiega stopniowo i powstają kompleksy pośrednie zanim osiągnięty zostanie kompleks koordynacyjnie wysycany. Stała trwałości ogólna będzie równa iloczynowi stałych trwałości tworzących się kompleksów. Stałe reakcji rozpadu kompleksu określane są jako stałe nietrwałości kompleksu a ich wartości są odwrotnością odpowiednich stałych trwałości.

Cel doświadczenia:

Wyznaczenie liczby koordynacyjnej jonu srebra (I) i stałej trwałości (K) kompleksu aminasrebra (I).

Wykonanie doświadczenia:

Przed przystąpieniem do wykonania doświadczenia myjemy szkło, płukamy wodą destylowaną a następnie wodą redestylowaną poczym suszymy szkło.

Do kolby stożkowej oznaczonej 1A odpipetowujemy 20
roztworu
oraz 10
roztworu amoniaku. Pipetami uzupełniamy Kolbe do 100
wodą redestylowaną. Do roztworu z biurety dodajemy po kropli KB, aż do uzyskania pierwszego trwałego zmętnienia spowodowanego powstaniem AgBr. W Kolbie 1B stosujemy te same proporcje co w kolbie 1A przy czym ilość wody redestylowanej jest pomniejszona o ilość zużytego titrantu do miareczkowanie kolby 1A. Opisane czynności powtórzyć stosując w kolbach dane objętości w kolbach 2A i 2B po 20

i 20
amoniaku, a w kolbach 3A i 3B po 20

i 30
amoniaku. W kolbach 3A i 3B uzupełniamy do 100
wodą redestylowaną.

Opracowanie wyników:

1. Stężenia równowagowe amoniaku, jonów bromkowych i jonów srebra (I)

V_AgNO3 = 0,02 dm³

C_AgNO3 = 0,01 M

n = 2*10^-4 mol

V_k = 0,1 dm³

C_k = 2*10^-3 M

Ponieważ używaliśmy zawsze takiej samej ilości AgNO₃, o tym samym stężeniu wiec w każdej kolbce będzie takie samo stężenie jonów Ag⁺ .

• 
  Kolbka 1B

V _NH3 = 0,01 dm³

C _NH3 = 2M

n = 0,02 mol

V_k = 0,1 dm³

C_k = 0,2 M

• 
  Kolbka 2B

V _NH3 = 0,02 dm³

C _NH3 = 2M

n = 0,04 mol

V_k = 0,1 dm³

C_k = 0,4 M

• 
  Kolbka 3B

V _NH3 = 0,03 dm³

C _NH3 = 2M

n = 0,06 mol

V_k = 0,1 dm³

C_k = 0,6 M

2. Wartości log[Br^-], log[NH₃] oraz log[Ag⁺]

1B: log[NH₃] = - 0,70 log[Br^-]= - 3,96

2B: log[NH₃] = - 0,40 log[Br^-]= - 3,32

3B: log[NH₃] = - 0,22 log[Br^-]= - 3,00

log[Ag⁺] = - 2,70

3. Wykres zależności log[[Br^-]=f(log[NH₃])

W programie Excel wykonujemy wykres zależności log[[Br^-]=f(log[NH₃]), odczytujemy z niego współczynnik kierunkowy prostej - a.

tgα = a

a=2,0
liczba koordynacyjna n = 2

4. stała trwałości (β) kompleksu aminasrebra (I)

Dzięki wartości przecięcia prostej z osią rzędnych obliczamy wartość K.

log const.= - 2,52

logβ=-2,52 +12,27-2,7

logβ=7,05

Wnioski:

Logarytm β tablicowy wynosi 7,4 , a wyznaczony przez nas doświadczalnie 7,05. Nieznaczna różnica w wyniku może być spowodowana niedokładnym odczytem z biurety lub też nie precyzyjnym pobraniem roztworów.

3

V_KBr = 1,1*10^-3 dm³

C_KBr = 0,01 M

n = 1,1*10^-5 mol

V_k = 0,1 dm³

C_k = 1,1*10^-4 M

V_KBr = 4,75*10^-3 dm³

C_KBr = 0,01 M

n = 4,75*10^-5 mol

V_k = 0,1 dm³

C_k = 4,75*10^-4 M

V_KBr = 0,01 dm³

C_KBr = 0,01 M

n = 10^-4 mol

V_k = 0,1 dm³

C_k = 10^-3 M

---