Різниця між ступінчастими та загальними константами стабільності

Ключова різниця - поетапно проти Загальні константи стійкості
 

Термін константа стійкості відноситься до константи рівноваги для утворення складної сполуки в розчині. Це спосіб вимірювання стійкості цих комплексів іонів перехідного металу. Як або всі інші постійні рівноваги, константи стійкості також залежать від температури. Визначення константи стійкості можна дати як "константа для рівноваги, що існує між іоном перехідного металу, оточеним водяними лігандами, і комплексом, що утворюється, коли деякі іони перехідного металу зазнають реакції заміщення ліганду". символом постійної стабільності є Кколоти. Зазвичай ліганди заміщені один за одним у вигляді поетапного процесу. Ці кроки задаються постійними константами стійкості. Однак константа стабільності для загального процесу також може бути задана. Це загальна константа стабільності. The ключова різниця між ступінчастими та загальними константами стійкості це те значення постійних констант стійкості нижче, ніж загальна константа стійкості тієї ж реакції, тоді як загальна константа стійкості завжди має більш високе значення, ніж кожна ступінчаста константа стійкості.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке ступінчасті константи стійкості
3. Що таке загальні константи стабільності
4. Зв'язок між ступінчастими та загальними константами стабільності
5. Порівняльне порівняння - поетапно проти загальних констант стійкості у табличній формі
6. Підсумок

Що таке постійні константи стійкості?

Поступові константи стійкості - константи рівноваги, задані для кожного етапу процесу заміщення ліганду. Коли іонний комплекс перехідного металу має водні ліганди, оточуючі іон металу, заміщення ліганду відбувається як поетапний процес. Там лише одна молекула води заміщена лігандом, який бере участь у заміні. Розглянемо приклад для розуміння цього процесу.

Приклад

Візьмемо заміну лігандів аміаку як приклад.

Хімічна формула іона гексааквакоптера (II) задається як [Cu (H)2О)6]2+. Шість водних лігандів можуть бути замінені аміачними лігандами (NH)3). Один водний ліганд одночасно замінюється одним лігандом аміаку.

[Cu (Н2О)6]2++NH3  ↔ [Cu (NH3) (Н2О)5]2+     К1

[Cu (NH3) (Н2О)5]2++     NH3  ↔ [Cu (NH3)22О)4]2+    К2

[Cu (NH3)22О)4]2++   NH3  ↔ [Cu (NH3)32О)3]2+    К3

[Cu (NH3)32О)3]2++     NH3  ↔ [Cu (NH3)42О)2]2+    К4

[Cu (NH3)42О)2]2++     NH3  ↔ [Cu (NH3)52О)]2+     К5

[Cu (NH3)52О)]2++     NH3↔ [Cu (NH3)6]2+               К6

Малюнок 01: 3D-схема іона шестиаквакоппер (II).

Константа стійкості для першої заміни задається як K1. Для другої підстановки це k2 і навпаки. Для кожної рівноваги, викладеної вище, вирази можна виводити як нижче.

Для першої заміни K1 = [Cu (NH3) (Н2О)5]2+ / [Cu (Н2О)6]2+ * NH3

У якому [Cu (NH3) (Н2О)5]2+, [Cu (Н2О)6]2+ І NH3 - концентрації кожного хімічного виду всередині дужок. Вирази, подібні до вище, можуть бути записані і для інших постійних констант стійкості (K2, K3, K4, K5 і K6).

Що таке загальні константи стабільності?

Загальна константа стійкості - це константа рівноваги загальної реакції. Для вищевказаної реакції загальна константа стійкості може бути наведена нижче.

[Cu (Н2О)6]2+            +     NH3↔ [Cu (NH3)6]2+

Отже, загальна константа стійкості - це константа рівноваги для рівноваги між іоном перехідного металу, оточеним водними лігандами, та іоном перехідного металу, оточеним заміщеними лігандами. Тоді вираз для загальної постійної стабільності можна отримати, як показано нижче.

Загальний Кколоти   = [Cu (NH3)6]2+ / [Cu (Н2О)6]2+ * NH3

Який взаємозв'язок між ступінчастими та загальними константами стабільності?

Загальна константа стійкості може бути отримана шляхом множення всіх ступеневих констант стійкості разом. Для наведеного вище прикладу,

Загальний Кколоти   = K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6

Яка різниця між ступінчастими та загальними константами стабільності?

Покрокові та загальні константи стабільності

Поступові константи стійкості - константи рівноваги, задані для кожного етапу процесу заміщення ліганду. Загальна константа стійкості - це константа рівноваги загальної реакції.
 Природа
Постійна константа стійкості наведена для етапів реакції заміщення, що відбувається в іонному комплексі перехідного металу. Загальна константа стійкості наведена для всієї реакції заміщення, яка відбувається в іонному комплексі перехідного металу.
Значення
Значення постійних констант стійкості нижче, ніж загальна константа стійкості тієї ж реакції. Загальна константа стійкості завжди має більш високе значення, ніж кожна ступінчаста константа стійкості.

Підсумок - Покроково проти Загальні константи стійкості

Постійна ступінчаста стабільність і загальна константа стійкості є константами рівноваги, наведеними для комплексів перехідних металів у розчинах. Різниця між ступінчастими і загальними константами стійкості полягає в тому, що значення констант ступінчастої стійкості нижче, ніж загальна константа стійкості тієї ж реакції, тоді як загальна константа стійкості завжди має більш високе значення, ніж кожна ступінчаста константа стійкості.

Завантажте PDF-версію "Покрокові та загальні константи стабільності"

Ви можете завантажити PDF-версію цієї статті та використовувати її в офлайн-цілях відповідно до посилань. Завантажте PDF-версію тут: Різниця між ступінчастими та загальними константами стабільності

Довідка:

1.Заміщення в складних іонах - константи стійкості. Доступний тут 
2. «Константи стійкості комплексів». Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 11 лютого 2018 р. Доступний тут  

Надано зображення:

1.'Hexaaquacopper (II) -3D-ball'By Ben Mills - Власна робота, (Public Domain) через Commons Wikimedia