Equilibri dei composti di coordinazione
Per aggiunta di un legante, per esempio NH3, ad una soluzione contenente uno ione metallico si ha un equilibrio del tipo: Mn+ + 6 NH3 M(NH3)6n+ La posizione di questo equilibrio dipende dal valore della costante: Kst = ____________ che è chiamata costante di stabilità o di formazione del complesso (o composto di coordinazione). [M(NH3)6n+] [Mn+] [NH3]6
La costante relativa alla reazione di dissociazione del complesso: M(NH3)6n+ Mn+ + 6 NH3 Si chiama costante di instabilità ed è data da: Kinst = ____________ Kinst = 1/ Kst [Mn+] [NH3]6 [M(NH3)6n+]
Kinst = 1.8 x 10-9 = _________________ 1.8 x 10-9 _________________ Calcolare al concentrazione di ioni Ni2+ che rimangono liberi in soluzione in presenza di NH3 0.1 M, partendo da una concentrazione iniziale di Ni2+ pari a 1.0 x 10-3 M. Per il complesso Kinst = 1.8 x 10-9 Ni(NH3)62+ Ni2+ + 6 NH3 Si considera che tutto il Ni2+ abbia formato il complesso eccetto x mol, per 1 dm3: Kinst = 1.8 x 10-9 = _________________ 1.8 x 10-9 _________________ x = 2.6 10-6 x [0.1-6(1.0 10-3 –x)]6 1.0 10-3 -x x (0.1-6.0 10-3 )6 1.0 10-3
Calcolare al concentrazione degli ioni Hg2+ in una soluzione ottenuta sciogliendo 10.0g di K2HgI4 in acqua e portando il volume a 1dm3. Ripetere il calcolo per il caso in cui siano presenti anche 1.00 mol di KI. (Kinst = 5.3 x 10-31 ) In soluzione il sale si dissocia in K+ e HgI42- ed il complesso presenta il seguente equilibrio: HgI42- Hg2+ + 4 I- Kinst= =5.3x10-31 M4 [Hg2+] [I-]4 [HgI42-]
Kinst = 5.3x10-31 M4 = ___________ Si trovano le mol del sale corrispondenti a 10.0 g: 10.0 g dm-3/786.4 g mol-1= 0.0127 mol Indicando con x la concentrazione dello ione Hg2+ in soluzione: Kinst = 5.3x10-31 M4 = ___________ x = 1.2 10-7 mol dm-3 x (4x)4 0.0127
Kinst = 5.3x10-31 M4 = ________________ Nel secondo caso abbiamo la presenza di uno ione a comune, I-, derivante dal secondo sale KI, quindi: Kinst = 5.3x10-31 M4 = ________________ trascurando 4x al numeratore rispetto a 1.00 M: x = 6.7 10-33 mol dm-3 Si nota che l’approssimazione fatta è corretta e che la [Hg2+] in soluzione è minore di quella del caso precedente per effetto dello ione a comune x (1.00 M + 4x)4 0.0127