związki kompleksowe

cziken920228
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 72
Rejestracja: 26 paź 2011, o 21:48
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: polska
Podziękował: 4 razy

związki kompleksowe

Post autor: cziken920228 »

Najpierw rozpuszczono \(\displaystyle{ 45.7 g}\)pięciowodnego siarczanu (VI) miedzi (II) w \(\displaystyle{ 100 ml}\)wody destylowanej. Następnie wkraplano do tego roztworu stężony roztwór kwasu solnego (\(\displaystyle{ 37%}\) wag \(\displaystyle{ HCl}\), gęstość \(\displaystyle{ 1,18 g/cm ^{3}}\)), aż do całkowitej zmiany barwy roztworu. Następnie do tego samego roztworu dodawano kroplami roztwór zasady amonowej o stężeniu \(\displaystyle{ 1 mol/dm ^{3}}\). Spowodowało to ponowną całkowitą zmianę barwy roztworu. Ile łącznie \(\displaystyle{ cm ^{3}}\) roztworów kwasu i zasady dodano do pierwotnego roztworu? Uwaga: Kation \(\displaystyle{ Cu ^{2+}}\) tworzy kompleksy z \(\displaystyle{ H _{2} O}\)o liczbie koordynacyjnej 6 a z ligandami\(\displaystyle{ Cl ^{-}}\) i \(\displaystyle{ NH _{3}}\) o liczbie koordynacyjnej 4. Całkowita zmiana barwy oznacza całkowitą wymianę ligandów.
pesel
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1707
Rejestracja: 8 cze 2010, o 13:09
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 412 razy

związki kompleksowe

Post autor: pesel »

\(\displaystyle{ Cu^{2+}+6H_{2}0 \iff Cu[(H_{2}O)_{6}]^{2+}}\)

\(\displaystyle{ Cu[(H_{2}O)_{6}]^{2+}+4HCl \iff CuCl_{4}^{2-}+6H_{2}O+4{H^{+}}}\)

Amoniak jest potrzebny zarówno na zobojętnienie kwasu (patrz protony po prawej stronie powyższej reakcji) jak i utworzenie kompleksu:

\(\displaystyle{ CuCl_{4}^{2-}+4{H^{+}}+8NH_{3} \iff Cu[(NH_{3})_{4}]^{2+} +4Cl^{-}+4NH_{4}^{+}}\)

\(\displaystyle{ ---------------------------------------}\)

\(\displaystyle{ n_{Cu^{2+}}= \frac{m_{s}}{M_{s}}= \frac{45.7 \ g}{249.5 \ g/mol} =0.183 \ mola}\)

Kwasu trzeba 4 razy więcej moli niż było jonów Cu(II)

\(\displaystyle{ n_{HCl}=4 \cdot n_{Cu^{2+}}=4 \cdot 0.183 \ mola=0.732 \ mola}\)

\(\displaystyle{ 37 \ g \ HCl \ zawarte \ jest \ w \ \frac{100 \ g}{1.18 \ g/cm^{3}} =84.75 \ cm^{3}}\)

\(\displaystyle{ x ---------------- 1000 \ cm^{3}}\)

\(\displaystyle{ x=436.58 \ g= \frac{436.58 \ g}{36.5 \ g/mol}=11.96 \ mola}\)

czyli

\(\displaystyle{ C_{HCl}=11.96 \ mol/dm^{3}}\)

\(\displaystyle{ V_{HCl}= \frac{0.732 \ mola \cdot 1000 \ cm^{3}}{11.96 \ mola/dm^{3}}=61.20 \ cm^{3}}\)

Amoniaku potrzeba 8 razy więcej moli niż było Cu(II) czyli 2 razy więcej niż moli HCl (zobojętnienie kwasu i utworzenie kompleksu).

\(\displaystyle{ n_{NH_{3}}=48 \cdot n_{Cu^{2+}}=2 \cdot n_{HCl}=1.464 \ mola}\)

\(\displaystyle{ V_{NH_{3}}= \frac{1.464 \ mola \cdot 1000 \ cm^{3}}{1 \ mol/dm^{3}}=1464 \ cm^{3}}\)

\(\displaystyle{ V=V_{HCl}+V_{NH_{3}}=61.20 \ cm^{3}+1464 \ cm^{3}=1525.2 \ cm^{3}}\)


Chyba, że ktoś się uprze aby nie zobojętniać kwasu wtedy trzeba lekko zmodyfikować obliczenia.
Ostatnio zmieniony 14 cze 2012, o 16:45 przez pesel, łącznie zmieniany 1 raz.
cziken920228
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 72
Rejestracja: 26 paź 2011, o 21:48
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: polska
Podziękował: 4 razy

związki kompleksowe

Post autor: cziken920228 »

wynik jest zły niestety :/-- 14 cze 2012, o 16:12 --ma wyjść \(\displaystyle{ 793.2}\)
pesel
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1707
Rejestracja: 8 cze 2010, o 13:09
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 1 raz
Pomógł: 412 razy

związki kompleksowe

Post autor: pesel »

Hmm czyli:

\(\displaystyle{ 61.20+(1464/2)=793.20}\)

To dzielenie przez dwa oznacza, że amoniak szedł tylko na podstawienie ligandów ale nie reagował z protonami. Czyli jak w mojej uwadze na końcu rozwiązujący uznał, że amoniak nie będzie reagował z protonami co jest oczywiście bez sensu Sam sobie zresztą na to pytanie odpowiedz: będzie reagował czy nie, cha?
ODPOWIEDZ