Лабораторна робота № 6

Комплексні сполуки

Мета роботи: практичне вивчення будови, методів одержання, властивостей комплексних сполук. В процесі виконання лабораторної роботи студенти повинні набути навички виконання експеріментальних досліджень комплесних сполук.

I. Сполуки з комплексними катіонами.

Дослід № 1. Одержання сульфату тетраакваміді (II).

У пробірку помістити мікрошпатель безводної солі міді (визначити колір солі) і додати 2-3 мл дистильованої води. Відзначити зовнішній ефект реакці] утворення комплексу міді(II). Написати рівняння реакції (корордінаційне число міді (II) дорівнює 4.

Дослід № 2. Одержання сульфату тетраамінміді(II). Порівняння міцності аква- і амінокомплексів міді (II).

У пробірку з утвореним у досліді 1 розчином сульфату тетраакваміді(II) додати 25% розчин аміаку до повного розчинення осаду солі(СuOH)₂SO_4, що утворюється спочатку. Відзначити колір розчину, обумовлений наявністю в ньому комплексних катіонів - тетраамінміді(II). Написати рівняння реакцій утворення амінокомплексу міді(II). Зробити висновок про відносну міцність аква- і амінокомплексу міді (II), підтверджуючи його порівнянням величин констант нестійкості цих комплексів. Зробити дослідження утвореного розчину на присутність вільних іонів Сu ²⁺ і SO₄^2- , для чого розчин поділити на 2 порції. До однієї порції додати 2-3 краплі розчину солі BaCI₂, до другої – розчин лугу. Пояснити утворення білого осаду BaSO₄ (ДР = 1,1´10^-10) і відсутність осаду Сu(OH)₂ (ДР = 2´10^-6 ).

II. Сполуки з комплексними аніонами.

Дослід № 3. Одержання гідроксокомплексів.

У три пробірки помістити по 5-6 крапель розчинів солей: в першу – AI³⁺, у другу – Pb²⁺, у третю – Cr³⁺. У кожну пробірку по краплі додавати розчин лугу до повного розчинення осадів гідрооксиду цих металів, що утворюються спочатку. При цьому утворюються гідроксокомплекси. Написити рівняння реакцій. Зробити висновок. Які частки можуть утворювати гідроксокомплекси?

Відзначити змінення кольору у третій пробірці. Для яких частин характерний такий колір?

III. Гідратна ізомерія.

Дослід № 4. Утворення гідратних ізомерів кристалогідрату хлориду хрому (III)

У пробірці розчинити сіль CrCI₃´6Н₂О. Відзначити колір розчину. Нагріти пробірку з розчином до змінення кольору. Пояснити змінення кольору і показати координаційними формулами фіолетову і зелену модифікації кристалогідрату хлориду хрому (III). Звернути увагу на можливість утворення різнолігандних комплексів.

Дослід № 5. Одержання подвійної солі і дослідження характеру її дисоціації.

У пробірку помістити мікрошпатель суміші СuSO₄ і (NH₄)₂SO₄, додати 5-6 краплин води, розчинити при нагріванні. Охолодити пробірку, спостерігаючи випадіння голубих кристалів подвійної солі СuSO₄ ´ (NH₄)₂SO₄´nH₂O. Злити в пробірку рідину, що залишалася, кристали віджати між двома аркушами фільтрувального паперу. Написати рівняння реакції одержання подвійної солі.

Одержану сіль розчинити у невеликій кількості води і поділити розчин на дві пробірки. У першій пробірці одночасно відкрити іони Сu ²⁺ , NH₄⁺ розчином NaOH; NH₄⁺ - за запахом NH₃ , який утворюється при нагріванні NH₄OH; іони Сu²⁺ - утворенням блакитного осаду Cu(OH)₂.

У другій пробірці відкрити іон SO₄^2- діянням BaCI₂, утворюється осад BaSO₄. Написити рівняння якісних реакцій на іони Сu²⁺ , NH₄⁺, SO₄^2- .

Написати рівняння одержання подвійної солі і рівняння її дисоціації. Зробити висновок про характер дисоціації одержаної солі, порівнюючи з дисоціацією комплексної солі [ Cu(NH₃)₄]SO₄ .

Завдання для самостійної роботи. Вивчити теоретичний матеріал за темою, підготувати відповіді на контрольні запитання.

Контрольні питання:

1. Які сполуки називаються комплексними?

2. Які частинки можуть виконувати функції комплексоутворювача, які лігандів? Навести приклади.

3. Для яких елементів періодичної системи Д.І Менделеєва характерне утворення комплексних сполук?

4. В чому полягає різниця між подвійними та комплексними солями?

5. Як дисоціюють комплексні сполуки і комплесні іони?

6. Який зв’язок існує між величиною коордінаційного числа та зарядом комплексоутворювача?

7. Що називається константою нестійкості комплексного іону?