Курсовая работа: Комплексные соединения в аналитической химии
(2[Fе (СN)6 ]4- + С12 - 2[Fе(СN)6 ] + 2Сl- )
Процесс комплексообразования сильно влияет на величины восстановительных потенциалов катионов d-металлов. Если восстановленная форма катиона металла образует с данным лигандом более устойчивый комплекс, чем его окисленная форма, то потенциал возрастает. Снижение потенциала происходит, когда более устойчивый комплекс образует окисленная форма. Иллюстрацией сказанному являются следующие данные.
Fe3+ + e- -- Fe2+
φ0 ’ = 0,35 B
Эти особенности окислительно-восстановительных свойств ионов "металлов жизни" в биокомплексах очень важны для понимания биохимических процессов, протекающих при их участии.
3.4 Кислотно-основные свойства комплексных соединений
Комплексные соединения могут проявлять кислотно-основные свойства за счет ионов Н+ и ОН~ внешней сферы:
кислоты: H2 [SiF6 ] - 2Н+ + [SiF6 ]2-
основания: [Аg(NН3 )2 ]ОН - [Аg(NН3 )2 ]+ + ОН-
и, кроме того, за счет диссоциации их лигандов. Последнее особенно характерно для природных комплексов, содержащих белки, которые, как известно, являются амфолитами. Например, гемоглобин (ННb) или оксигемоглобин (ННbО2) проявляют кислотные свойства за счет кислотных групп белка глобина, являющегося лигандом:
ННb - Н+ + Hb- ННЬО2 -- Н+ + HbO2
В то же время анион гемоглобина за счет аминогрупп белка глобина проявляет основные свойства и поэтому связывает кислотный оксид С02 с образованием аниона карбаминогемоглобина (НbСО2 )- :
СО2 + Hb- - (НbCО2 )-
С помощью этого соединения СО2 транспортируется из тканей в легкие, где, вступая в реакцию с более сильной кислотой оксигемоглобином, превращается в слабую нестойкую кислоту ННbСО2 , распадающуюся на гемоглобин с выделением СО2 .
(НbСО2 )- + ННbО2 -- НbО2 - + ННb + СО2
Кислотно-основные свойства лигандов, связанных с комплексообразователем, часто выражены более ярко, чем кислотно-основные свойства свободных лигандов.
4. Комплексные соединения в аналитической химии
4.1 К ачественный анализ катионов
Первая группа катионов
В первую аналитическую группу катионов входят ионов калия K+ , натрия Na+ , аммония NH4 + и магния Mg2+ . В отличии от катионов других групп большинство солей калия, натрия, аммония, легко растворимы в воде. Ион Mg2+ свойствам несколько отличается от других катионов этой группы. Он образует труднорастворимые в воде гидрат окиси, фосфорнокислую и углекислую соли. Поскольку нерастворимость в воде углекислых солей – важнейший аналитический признак катионов второй группы, то Mg2+ иногда относят к ней. Но углекислый магний хорошо растворим в аммонийных солях. А так как отделение катионов второй группы от катионов первой группы растворим (NH4 )2 CO3 проводят присутствии NH4 Cl, то в ходе анализа Mg2+ оказывается не в осадке со второй группой, а в растворе с первой группой.
Реакции катионов калия
Реакция с кобальтинитритом натрия Na3 [Co(NO2 )6 ].
Кобальтинитрит натрия в нейтральном или уксусном растворе дает с ионами калия желтый кристаллический осадок кобальтинитрита калия-натрия:
2KCl + Na3 [Co(NO2 )6 ] = K2 Na[Co(NO2 )6 ] + 2NaCl
или в ионном виде:
гибридизация атомный кислотный диссоциация титрование
2K+ +Na+ + [Co(NO2 )6 ]3- = K2 Na[Co(NO2 )6 ]
Ион NH4 + дает аналогичный осадок.
Выполнение.
Реакция можно выполнить не капельной пластинке и в пробирке. К 3—4 каплям раствора KCl или KNO3 прибавили 2—3 капли раствора реактива. В щелочной среде реакция проводить нельзя, так как от щелочи реактив разлагается, образуя гидрат окиси кобальта:
Na3 [Co(NO2 )6 ] + 3NaOH = Co(OH)3 + 6NaNO2