Какие органические соединения называют комплексонами? Какие группы в комплексонах определяют их кислотные свойства и способность образовывать комплексы? Можно ли использовать кислотно-основные индикаторы в комплексиметрическом титровании? Чему равен фактор эквивалентности в трилонометрии? (Решение → 33248)
Заказ №38834
Какие органические соединения называют комплексонами? Какие группы в комплексонах определяют их кислотные свойства и способность образовывать комплексы? Можно ли использовать кислотно-основные индикаторы в комплексиметрическом титровании? Чему равен фактор эквивалентности в трилонометрии?
Решение:
Комплексоны – это специальные органические комплексообразующие реагенты класса аминополикарбоновых кислот, которые являются полидентатными лигандами, связывающие ионы металлов по типу внутрикомплексных солей и широко применяемые в качестве титрантов при количественном определении металлов. Впервые использовать комплексоны в аналитической химии предложил в 1949 г. швейцарский ученый Г.Шварценбах. Простейшим комплексоном является нитрилотриуксусная кислота (комплексон , H3Y): Комплексон взаимодействует с ионами металлов в молярном соотношении 1:1 и способен образовывать с металлом четыре связи, одна из которых носит донорно-акцепторный характер за счет неподеленной электронной пары атома азота, а три другие ионный – за счет замещения трех ионов водорода карбоксильных групп на ион металла: Mn++ H3Y MYn-3+ 3H+ Анион нитрилотриуксусной кислоты при этом четырехдентатен, а комплекс его с металлом (комплексонат) имеет тетраэдрическое строение. Наиболее распространенными комплексонами являются слабая четырехосновная этилендиаминтетрауксусная кислота (комплексон , ЭДТУК, H4Y) и дигидрат её динатриевой соли (комплексон , ЭДТА, Na2H2Y∙2H2O, торговое название «Трилон Б»): Четырехзарядный анион этилендиаминтетрауксусной кислоты (Y4- ) способен образовывать с ионами металлов шесть связей (шестидентатный лиганд), две из которых за счет атомов азота и четыре – за счет ацетатных групп. 482 С двух-, трех- и четырехзаряженными ионами металлов анион Y4- образует тетраэдрические (Ca2+, Mg2+, Ba2+ ) и октаэдрические комплексы (комплексонаты) состава MYn-4 , где n – заряд иона металла. Комплексонаты практически всех металлов бесцветны и хорошо растворимы в воде. При комплексонометрическом титровании чаще применяют двунатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон Б), так как она значительно лучше растворима в воде, чем сама кислота. Эта соль образуется в реакции нейтрализации кислоты щелочью: H4Y + 2NaOH Na2H2Y + 2H2O Такое течение реакции обусловлено тем, что константы двух первых ступеней диссоциации этилендиаминтетрауксусной кислоты значительно превосходят последующие ступенчатые константы диссоциации: Ka1= 1∙10-2 (pKa1= 2,0), Ka2= 2,1∙10-3 (pKa2= 2,7), Ka3= 6,9∙10-7 (pKa3= 6,2), Ka4= 5,5∙10-11(pKa4= 10,3). Близкие значения Ka1и Ka2 и их большое отличие от последующих констант диссоциации связано с бетаиновой структурой кислоты: Из величин ступенчатых констант диссоциации следует, что этилендиаминтетрауксусная кислота (H4Y) в нейтральной среде существует преимущественно в виде анионов H2Y 2- . По мере увеличения рН раствора образуются ионы HY3- и Y4- , причем последние преобладают в сильно щелочной среде при рН > 11. В практике комплексонометрического титрования основным рабочим раствором является раствор дигидрата динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты, которая выпускается промышленностью под торговым названием «трилон Б» со степенью очистки «ХЧ» (химически чистый) или «ЧДА» (чистый для анализа). Трилон Б хорошо растворим в воде и его растворы устойчивы при хранении. Рабочий раствор трилона Б можно готовить по точной навеске (с учетом влажности образца), однако обычно его точную концентрацию определяют по стандартному раствору сульфата цинка который получают растворением точной навески металлического цинка в серной кислоте. Исходя из всего выше сказанного, реакция между ионом металла и трилоном Б может быть записана в следующем виде: Mn++ H2Y 2- MYn-4+ 2H+
- Составьте уравнения диссоциации на ионы комплексных солей: Cr(NH3)5CI3, Cr(NH3)4(H2O)Cl3, Co(NH3)5(NO2)3, KCo(NH3)2(NO2)4, заключив формулы комплексных ионов в квадратные скобки и имея в виду, что координационное число как хрома, так и кобальта равно шести.
- Железные пластинки находятся в растворе соляной кислоты в контакте с серебряной, свинцовой и алюминиевой пластиками. В каком случае скорость коррозии наибольшая?
- Используя учебную литературу и НД на лекарственное растительное сырье, познакомьтесь с методами количественного определения антраценпроизводных в растительном сырье. Запишите в виде таблицы. ?
- С какой скоростью влетает метеорит в атмосферу Земли, если при этом он нагревается, плавится и превращается в пар? Метеорное вещество состоят из железа.
- Имеются данные по кредитовым остаткам 50 клиентов банка: Остаток (в тыс. рублей) 0–2 2–4 4–6 6–8 8–10 10–12 441 Количество счетов 12 18 10 6 3 1 Определите средний остаток путем вычисления: а) среднего арифметического; б) моды; в) медианы. Прокомментируйте разницу в полученных результатах. Найдите среднеквадратическое отклонение. Постройте полигон частот.
- Рассчитайте риски гибели населения по отчётному году согласно своего варианта: 1) от болезней системы кровообращения; 2) от новообразований; 3) от болезней органов дыхания;
- Какие орбитали атома заполняются электронами раньше: 4d или 5s; 6s или 5p? Почему? Напишите электронную формулу атома элемента с порядковым номером 43.
- Задача: Параметры совокупного спроса и совокупного предложения представлены в таблице. Используя эти данные: • построить кривые AD и AS; • определить равновесное состояние экономики;
- Золь Сu(ОН)2, получен при взаимодействии растворов КОН и СuС12. Напишите формулу мицеллы золя, если известно, что противоионы движутся в электрическом поле к аноду.
- Какой металл будет окисляться при нарушении поверхности, если а) медь покрыта алюминием. б) никель покрыт серебром?
- Заполните таблицу, указав состав биологически-активных соединений лекарственного растительного сырья, содержащего антраценпроизводные. Примечание: названия растений, семейств и лекарственного растительного сырья укажите на русском и латинском языках. Варианты задания
- Рассчитать молекулярную массу полиацетилена, если степень полимеризации равна 200. Напишите уравнение реакции полимеризации полиацетилена и, какими свойствами он обладает.
- Задание 2. За отчетный период имеются следующие данные по торговым предприятиям города: № п/п Товарооборот, млн руб. Издержки обращения, тыс. руб. 1 2,2 138 2 3,9 226 3 1,9 140 4 1,7 137 5 1,9 138 6 3,9 237 7 2,8 190 8 5,0 258 9 4,6 271 № п/п Товарооборот, млн руб. Издержки обращения, тыс. руб. 10 3,2 182 11 2,4 160 12 4,3 259 13 4,4 260 14 1,9 142 15 3,8 222
- Гальванический элемент составлен из двух водородных электродов, погруженных в раствор ацетата натрия и хлорида аммония с концентрациями по 1 моль/л.