Astmelise ja üldise stabiilsuskonstandi erinevus

Põhiline erinevus - sammhaaval vs. Üldine stabiilsuskonstandid
 

Mõiste stabiilsuskonstant tähistab tasakaalukonstanti keeruka ühendi moodustamiseks lahuses. See on meetod siirdemetallide ioonide komplekside stabiilsuse mõõtmiseks. Nagu kõik muud tasakaalukonstandid, sõltuvad stabiilsuskonstandid ka temperatuurist. Stabiilsuskonstandi määratluse võib anda kui „vesikondensaadiga ümbritsetud siirdemetallioonide ja kompleksi, mis moodustub, kui mõned siirdemetallioonid läbivad ligandi asendusreaktsioone, vahelise tasakaalu konstantsi konstandi”. stabiilsuskonstandi sümbol on Ktorkima. Tavaliselt asendatakse ligandid sammhaaval ükshaaval. Nendele astmetele antakse astmelised stabiilsuskonstandid. Siiski võib anda ka kogu protsessi stabiilsuskonstandi. See on üldine stabiilsuskonstant. võtme erinevus astmelise ja üldise stabiilsuskonstandi vahel on see astmelise stabiilsuskonstandi väärtused on madalamad kui sama reaktsiooni üldine stabiilsuskonstant, samas kui üldise stabiilsuskonstandi väärtus on alati suurem kui iga astmelise stabiilsuskonstandi väärtus.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Millised on astmelise stabiilsuse konstandid
3. Millised on üldised stabiilsuskonstandid
4. Seos astmelise ja üldise stabiilsuskonstandi vahel
5. Võrdlus kõrvuti - sammhaaval vs üldine stabiilsuskonstant tabelina
6. Kokkuvõte

Millised on astmelise stabiilsuse konstandid?

Etapiviisilised stabiilsuskonstandid on tasakaalukonstandid, mis antakse ligandi asendamise protsessi igas etapis. Kui siirdemetallide ioonkompleksil on metalli iooni ümbritsevad vee ligandid, toimub ligandi asendamine astmelise protsessina. Seal asendab ainult üks veemolekul ligandiga, mis osaleb asendamises. Vaatleme selle protsessi mõistmiseks näidet.

Näide

Võtame näiteks ammoniaagi ligandide asendamise.

Heksaaaquakopper (II) iooni keemiline valem on esitatud kui [Cu (H2O)6]2+. Kuus vesiligandi saab asendada ammoniaagi ligandidega (NH3) .Üks vee ligand asendatakse ühe ammoniaagi ligandiga korraga.

[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

Joonis 01: heksaakvakopperi (II) iooni 3D-diagramm.

Esimese asendamise stabiilsuskonstant antakse kui K1. Teise asendamise korral on see k2 ja vastupidi. Iga ülaltoodud tasakaalu korral saab avaldised saada järgmiselt.

Esimese asendamise korral K1 = [Cu (NH3) (H2O)5]2+ / [Cu (H2O)6]2+ * NH3

Milles [Cu (NH3) (H2O)5]2+, [Cu (H2O)6]2+ Ja NH3 on sulgudes olevate keemiliste ühendite kontsentratsioonid. Nagu ülalpool, võib ka muid väljendeid kirjutada ka muude astmelise stabiilsuse konstandite jaoks (K2, K3, K4, K5 ja K6).

Millised on üldised stabiilsuskonstandid?

Üldine stabiilsuskonstant on kogu reaktsiooni tasakaalukonstant. Ülaltoodud reaktsiooni jaoks võib üldise stabiilsuskonstandi anda järgmiselt.

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

Seega on üldine stabiilsuskonstant tasakaalukonstant tasakaalukonstandil vee ligandidega ümbritsetud siirdemetallide ioonide ja asendatud ligandidega ümbritsetud siirdemetallide ioni vahel. Seejärel saab üldise stabiilsuskonstandi avalduse saada järgmiselt.

Üldiselt Ktorkima   = [Cu (NH3)6]2+ / [Cu (H2O)6]2+ * NH3

Milline on seos astmelise ja üldise stabiilsuskonstandi vahel?

Üldise stabiilsuskonstandi saab kõigi astmelise stabiilsuskonstandi korrutamise teel. Ülaltoodud näite jaoks,

Üldiselt Ktorkima   = K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6

Mis vahe on astmelise ja üldise stabiilsuskonstandi vahel??

Astmeline vs üldine stabiilsuskonstant

Etapiviisilised stabiilsuskonstandid on tasakaalukonstandid, mis antakse ligandi asendamise protsessi igas etapis. Üldine stabiilsuskonstant on kogu reaktsiooni tasakaalukonstant.
 Loodus
Astmelised stabiilsuskonstandid on antud asendusreaktsiooni etappidele, mis toimuvad siirdemetalli ioonkompleksis. Üldine stabiilsuskonstant on antud kogu asendusreaktsiooni jaoks, mis toimub siirdemetalli ioonkompleksis.
Väärtus
Astmelise stabiilsuskonstandi väärtused on madalamad kui sama reaktsiooni üldine stabiilsuskonstant. Üldise stabiilsuskonstandi väärtus on alati suurem kui iga astmelise stabiilsuskonstandi väärtus.

Kokkuvõte - Sammhaaval vs. Üldine stabiilsuskonstandid

Astmeline stabiilsuskonstant ja üldine stabiilsuskonstant on lahuse siirdemetallikompleksidele antud tasakaalukonstandid. Astmelise ja üldise stabiilsuskonstandi erinevus seisneb selles, et astmelise stabiilsuse konstandite väärtused on madalamad kui sama reaktsiooni üldine stabiilsuskonstant, samas kui üldise stabiilsuskonstandi väärtus on alati suurem kui iga astmelise stabiilsuskonstandi väärtus.

Laadige alla samm-sammult vs üldise stabiilsuskonstandi PDF-versioon

Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja seda võrguühenduseta otstarbel kasutada tsitaatide märkuse kohaselt. Laadige PDF-fail alla siit: Erinevus astmelise ja üldise stabiilsuskonstandi vahel

Viide:

1.Asendamine keerukates ioonides - stabiilsuskonstandid. Saadaval siin 
2. “Komplekside stabiilsuskonstandid”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11. veebruar 2018. Saadaval siin  

Pilt viisakalt:

1.'Hexaaquacopper (II) -3D-pallid'By Ben Mills - Enda töö, (avalikus omanduses), Commonsis Wikimedia