Atšķirība starp pakāpeniskās un vispārējās stabilitātes konstantes

Galvenā atšķirība - pakāpeniski vs. Vispārējās stabilitātes konstantes
 

Termins stabilitātes konstante attiecas uz līdzsvara konstantu kompleksa savienojuma veidošanai šķīdumā. Tas ir veids, kā izmērīt šo pārejas metāla jonu kompleksu stabilitāti. Tāpat kā visas pārējās līdzsvara konstantes, stabilitātes konstantes ir atkarīgas arī no temperatūras. Stabilitātes konstantes definīciju var dot kā “līdzsvara līdzsvaru, kas pastāv starp pārejas metāla joniem, kurus ieskauj ūdens ligandi, un kompleksu, kas veidojas, kad dažiem pārejas metāla joniem notiek ligandu aizvietošanas reakcijas”. stabilitātes konstantes simbols ir Kstab. Parasti ligandi tiek aizstāti viens pēc otra kā pakāpenisks process. Šīm pakāpēm tiek dotas pakāpeniskas stabilitātes konstantes. Tomēr var arī dot stabilitātes konstantu visam procesam. Tā ir vispārējā stabilitātes konstante. galvenā atšķirība starp pakāpenisko un vispārējo stabilitātes konstantu ir tā pakāpeniskas stabilitātes konstantes vērtības ir zemākas par tās pašas reakcijas kopējo stabilitātes konstantu, turpretim vispārējai stabilitātes konstantei vienmēr ir lielāka vērtība nekā katrai pakāpeniskai stabilitātes konstantei.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kādas ir pakāpeniskās stabilitātes konstantes
3. Kādas ir vispārējās stabilitātes konstantes
4. Saikne starp pakāpenisko un vispārējo stabilitātes konstantu
5. Salīdzinājums blakus - pakāpju un vispārējās stabilitātes konstantes tabulas formā
6. Kopsavilkums

Kādas ir pakāpeniskās stabilitātes konstantes?

Pakāpeniskās stabilitātes konstantes ir līdzsvara konstantes, kas norādītas katram ligandu aizvietošanas procesa posmam. Ja pārejas metāla jonu kompleksā ir ūdens ligandi, kas ieskauj metāla jonu, ligandu aizvietošana notiek pakāpeniski. Tur tikai viena ūdens molekula tiek aizstāta ar ligandu, kas ir iesaistīts aizstāšanā. Apsvērsim piemēru, lai izprastu šo procesu.

Piemērs

Kā piemēru ņemsim amonjaka ligandu aizstāšanu.

Heksaheksabaktera (II) jonu ķīmiskā formula ir norādīta kā [Cu (H2O)6]2+. Sešus ūdens ligandus var aizstāt ar amonjaka ligandiem (NH3) .Vienu ūdens ligandu vienlaikus aizstāj ar vienu amonjaka ligandu.

[Cu (H2O)6]2++NH3  ↔ [Cu (NH3) (H2O)5]2+     K1

[Cu (NH3) (H2O)5]2++     NH3  ↔ [Cu (NH3)2(H2O)4]2+    K2

[Cu (NH3)2(H2O)4]2++   NH3  ↔ [Cu (NH3)3(H2O)3]2+    K3

[Cu (NH3)3(H2O)3]2++     NH3  ↔ [Cu (NH3)4(H2O)2]2+    K4

[Cu (NH3)4(H2O)2]2++     NH3  ↔ [Cu (NH3)5(H2O)]2+     K5

[Cu (NH3)5(H2O)]2++     NH3↔ [Cu (NH3)6]2+               K6

01. attēls. Heksabakviperu (II) jonu 3D diagramma.

Pirmās aizstāšanas stabilitātes konstante tiek dota kā K1. Otrajai aizstāšanai tas ir k2 un otrādi. Katram iepriekšminētajam līdzsvaram izteiksmes var iegūt šādi.

Pirmajai aizvietošanai K1 = [Cu (NH3) (H2O)5]2+ / [Cu (H2O)6]2+ * NH3

Kurā [Cu (NH3) (H2O)5]2+, [Cu (H2O)6]2+ Un NH3 ir katras ķīmiskās sugas koncentrācija iekavās. Tāpat kā iepriekš, izteikumus var rakstīt arī citām pakāpeniskas stabilitātes konstantēm (K2, K3, K4, K5 un K6).

Kādas ir vispārējās stabilitātes konstantes?

Kopējā stabilitātes konstante ir kopējās reakcijas līdzsvara konstante. Iepriekšminētajai reakcijai kopējo stabilitātes konstanti var norādīt šādi.

[Cu (H2O)6]2+            +     NH3↔ [Cu (NH3)6]2+

Tādējādi kopējā stabilitātes konstante ir līdzsvara konstante līdzsvaram starp pārejas metāla joniem, ko ieskauj ūdens ligandi, un pārejas metāla joniem, ko ieskauj aizvietoti ligandi. Tad vispārējās stabilitātes konstantes izteiksmi var iegūt šādi.

Kopumā Kstab   = [Cu (NH3)6]2+ / [Cu (H2O)6]2+ * NH3

Kāda ir saistība starp pakāpenisko un vispārējo stabilitātes konstantu?

Kopējo stabilitātes konstantu var iegūt, reizinot visas pakāpeniskās stabilitātes konstantes. Iepriekš minētajam piemēram,

Kopumā Kstab   = K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6

Kāda ir atšķirība starp pakāpeniskās un vispārējās stabilitātes konstantes?

Pakāpeniski vs vispārējās stabilitātes konstantes

Pakāpeniskās stabilitātes konstantes ir līdzsvara konstantes, kas norādītas katram ligandu aizvietošanas procesa posmam. Kopējā stabilitātes konstante ir kopējās reakcijas līdzsvara konstante.
 Daba
Pakāpeniskās stabilitātes konstantes tiek dotas aizstāšanas reakcijas posmiem, kas notiek pārejas metāla jonu kompleksā. Kopējā stabilitātes konstante tiek dota visai aizvietošanas reakcijai, kas notiek pārejas metāla jonu kompleksā.
Vērtība
Pakāpeniskās stabilitātes konstantes vērtības ir zemākas par tās pašas reakcijas kopējo stabilitātes konstantu. Kopējā stabilitātes konstante vienmēr ir augstāka nekā katra pakāpeniskā stabilitātes konstante.

Kopsavilkums - Pakāpeniski vs. Vispārējās stabilitātes konstantes

Pakāpeniskā stabilitātes konstante un vispārējā stabilitātes konstante ir līdzsvara konstantes, kas dotas pārejas metālu kompleksiem šķīdumos. Atšķirība starp pakāpeniskās un vispārējās stabilitātes konstantēm ir tāda, ka pakāpeniskās stabilitātes konstantes vērtības ir zemākas par tās pašas reakcijas kopējo stabilitātes konstantu, turpretim vispārējai stabilitātes konstantei vienmēr ir lielāka vērtība nekā katrai pakāpeniskai stabilitātes konstantei.

Lejupielādējiet Stepwise vs vispārējās stabilitātes konstantes PDF versiju

Varat lejupielādēt šī raksta PDF versiju un izmantot to bezsaistes vajadzībām, kā norādīts citēšanas piezīmē. Lūdzu, lejupielādējiet PDF versiju šeit: Atšķirība starp pakāpeniskās un vispārējās stabilitātes konstantes

Atsauce:

1. Aizvietošana kompleksos jonos - stabilitātes konstantes. Pieejams šeit 
2. “Kompleksu stabilitātes konstantes.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2018. gada 11. februāris. Pieejams šeit  

Attēla pieklājība:

1.'Hexaaquacopper (II) -3D-balls'By Ben Mills - Savs darbs, (Public Domain), izmantojot Commons Wikimedia