Реакции с комплексами. Химические реакции с участием комплексных частиц:

-реакции замещения лигандов

-реакции с изменением степени окисления

-реакции в которые вступают координированные лиганды

1)реакции с замещением лигандов делятся на лабильные (проходят быстро) – комплексы никеля2, меди2, кобальта2 и непререходных металлов. И инертные(медленно или не протекают вообще)- октаэдрическские комплексы хрома3, кобальта3, рутения3, родия3, квадратные комплексы золота3 и платины2. Лабильность и инертность никак не связаны с устойчивостью[(Fe(CN)6]3- - устойчивый и инертный, а [Hg(CN)4]2- - устойчив и лабилен).обычно инертность обусловлена высокой энергией активации реакции замещения лиганда.

2)координированные лиганды оказывают значительное влияние на реакции с измненением степени окисления комплексообразователя(в более стабильных комплексах стабилизируют степень окисления комплексообразователя и уменьшают электродный потенциал соответствующей полуреакции). Так аквакомплекс Co3+ - сильный окислитель, а аммиачный комплекс не проявляет окислительных свойств.

3) реакции в которые вступают координированные лиганды – подобны тем которые протекают для них в свободном состоянии, но константы равновесия и скорости их протекания меняются. Так К равновесия[Al(H2O)6]3+ + H2O=[Al(OH)(H2O)5]2+ +H3O+ равна 7,9*10-6 значительно больше константы переноса протона между двумя молекулами воды(10-14). Это объясняется смещением электронной плотности в координированной частице (в данном случае в сторону комплексообразователя) и приобретением аквакомплексом кислотных свойств. Так аквакомплекс алюминия лишь немного более слабая кислота чем уксусная.

Коллоидные системы.

Коллоидными называются гетеромерные системы, в которых одно вещество (дисепресная фаза) равномерно распределено в другом (дисперсионная среда)размер частиц в коллоидных системах составляет 1-100нм. необходимым условием существования дисперсионных систем является отсутствие химического взаимодействия между компонентами. Коллоидные системы так же называют коллоидными растворами или золями, золи с водной диспенрсионной средой – гидрозолями. Устойчивость коллоидной системы, как правило, обусловлена тем, что частицы дисперсной фазы имеют одноименные электрические заряды и поэтому отталкиваются друг от друга. Методы получения коллоидных растворов делятся на 2 основные группы: диспергирование и конденсация. Методы диспергирования – измельчение крупных частиц до коллоидных размеров, конденсация – соединение молекул/атомов/ионов в коллоидные частицы.

Строение коллоидной частицы на примере Fe(OH)3.

{n(Fe(OH)3)*mFe3+*(3m-x)Cl-}в степени X+ xCl-, где n(Fe(OH)3) – ядро, mFe3+*(3m-x)Cl-в степени X+ - абсорбционный слой, xCl – диффузный слой, {n(Fe(OH)3)*mFe3+*(3m-x)Cl-}в степени X+ - частица xCl- - мицелла. При условии что получали из Na(OH)+FeCl3.

Кристаллическая решетка частиц Fe(OH)3 не завершена и они стремятся достроиться ионами, входящими в ее состав. Но так как практически все ионы (OH)- израсходовались во время реакции, то достройка происходит за счет Fe3+. поэтому она приобретает положительный заряд. Заряженная частица притягивает к себе Cl- но с Fe3+ они образуют хорошо растворимое соединение и славо связываются с ее поверхностью. Частица при этом на теряет заряд и при сближении таких частиц они отталкиваются.

Разрушение коллоидных систем:

Если в коллоидный раствор добавить многозарядные ионы противоположные по знаку заряду коллоидных частиц, то они прочно соединяются с ними и компенсируют заряд. Тогда частицы могут соединяться друг с другом и начинается разрушение коллоидной системы – коагуляция.

Коллоидную систему можно разрушить и по-другому, например интенсивно перемешивая (кинетиеская энергия будет больше силы отталкивания).