Obraz7 (37)

Stała trwałości jest wielkością charakterystyczną dla związków kompleksowych. Pozwala na przewidywanie kierunku reakcji wymiany ligandów. Ligand tworzący kompleks trwalszy wypiera z kompleksu ligand tworzący z tym metalem kompleks słabszy, np. jony CN" wypierają NH3 z jego kompleksu z Ag* (1og/3 = 7,6), ponieważ powstaje [Ag(CN)2]“ (logfi = 21,1). Pod względem szybkości wymiany ligandów kompleksy dzielimy na labilne i bierne. Kompleksy labilne to takie, które charakteryzują się dużą szybkością wymiany ligandów, np. [HgLJ , [Ag(CN)zT. Kompleksy bierne to takie, które nie ulegają reakcji podstawienia lub ulegają jej z trudnością. Kompleksy bierne tworzą między innymi chrom, kobalt, nikiel, platyna, np. [CrOFfeOje]³*. Labilność (bierność) kompleksów wynika z natury jonu centralnego, lecz nie zależy od trwałości kompleksu.

4.43. Czynniki wpływające na trwałość kompleksu

Czynniki wpływające na trwałość kompleksu dzieli się na wewnętrzne i zewnętrzne. Czynniki wewnętrzne zależą od właściwości atomu centralnego i ligandów. Czynniki zewnętrzne zależą od warunków prowadzenia reakcji kompleksowania.

Na trwałość kompleksu wpływają następu jące czynniki zewnętrzne:

1)    stężenie ligandu i jonu centralnego - w przypadku kompleksów mało trwałych, tworzących się stopniowo, dodaje się duży nadmiar ligandu w stosunku do metalu,

2)    pH roztworu, jeśli w reakcji tworzenia się kompleksu powstają jony hy-droniowe,

3)    temperatura i ciśnienie - w przypadku związków kompleksowych z lotnymi Ugandami, takimi jak np.: woda, amoniak, etylenodiamina wzrost temperatury i obniżenie ciśnienia powoduje zmniejszenie trwałości kompleksu.

Do czynników wewnętrznych wpływających na trwałość kompleksu zalicza się:

1)    właściwości metalu — ładunek jonu centralnego: należy zaznaczyć, iż największą zdolność do tworzenia kompleksów wykazują jony metali przejściowych,

2)    właściwości ligandu - duży wpływ na trwałość wiązania metal-ligand ma elektroujemność atomu donorowego (posiadającego wolną parę elektronową),

3)    możliwość utworzenia przez dany ligand kompleksów chelatowych.

4.4.4. Zastosowanie reakcji kompleksowania w analityce

W analizie objętościowej najszersze zastosowanie znalazł kwas etyleno-diaminotetraoctowy (EDTA, komplekson U, H4Y) oraz jego sól disodowa, która tworzy trwałe kompleksy z większością kationów metali zawsze w stosunku 1:1, niezależnie od ich stopnia utlenienia. Miareczkowanie kompleksometryczne pozwala na oznaczanie wielu jonów metali. EDTA często stosowany jest także jako czynnik maskujący jony przeszkadzające w wykonywanej analizie. Maskowanie jest to przeprowadzenie jonu w wyniku reakcji kompleksowania w inny kompleks o określonej stałej trwałości. W tej postaci ,jon przeszkadzający” nie wpływa na przebieg reakcji oznaczania lub wykrywania innego jonu. Na przykład cyjanki maskują jony niklu, kobaltu, miedzi, cynku, kadmu oraz żelaza(II) i pozwalają oznaczać w ich obecności magnez, wapń, bar, mangan i ołów. Fluorki maskują jony glinu i żelazapl), a z kationami metali ziem alkalicznych (berylowców) tworzą trudno rozpuszczalne osady. Barwne kompleksy metali z EDTA

131