Probablemente todos los que están familiarizados con la química escolar y estaban incluso un poco interesados en ella conocen la existencia de compuestos complejos. Estos son compuestos muy interesantes con amplias aplicaciones. Si no ha oído hablar de tal concepto, a continuación le explicaremos todo. Pero comencemos con la historia del descubrimiento de este tipo de compuesto químico bastante inusual e interesante.
Historia
Las sales complejas se conocían incluso antes del descubrimiento de la teoría y los mecanismos que les permiten existir. Recibieron el nombre del químico que descubrió este o aquel compuesto, y no había nombres sistemáticos para ellos. Y, por lo tanto, era imposible entender por la fórmula de una sustancia qué propiedades tiene.
Esto continuó hasta 1893, hasta que el químico suizo Alfred Werner propuso su teoría, por la que 20 años después recibió el Premio Nobel de Química. Es interesante que realizó sus estudios solo interpretando varias reacciones químicas en las que entraron ciertos compuestos complejos. La investigación se ha hecho antesel descubrimiento del electrón por Thompson en 1896, y después de este evento, decenas de años más tarde, la teoría se complementó, en una forma mucho más modernizada y complicada ha llegado a nuestros días y se usa activamente en la ciencia para describir los fenómenos que ocurren durante transformaciones químicas que implican complejos.
Entonces, antes de pasar a la descripción de lo que es la constante de inestabilidad, entendamos la teoría de la que hablamos anteriormente.
Teoría de los compuestos complejos
Werner en su versión original de la teoría de la coordinación formuló una serie de postulados que formaron su base:
- Un ion central debe estar presente en cualquier compuesto de coordinación (complejo). Esto es, por regla general, un átomo de un elemento d, con menos frecuencia: algunos átomos de elementos p y de los elementos s, solo Li puede actuar en esta capacidad.
- El ion central, junto con sus ligandos asociados (partículas cargadas o neutras, como el agua o el anión cloro) forman la esfera interna del compuesto complejo. Se comporta en solución como un gran ion.
- La esfera exterior consta de iones de signo opuesto a la carga de la esfera interior. Es decir, por ejemplo, para una esfera cargada negativamente [CrCl6]3- el ion de la esfera exterior puede ser iones metálicos: Fe 3 +, Ni3+ etc.
Ahora, si todo está claro con la teoría, podemos pasar a las propiedades químicas de los compuestos complejos y sus diferencias con las sales ordinarias.
Propiedades químicas
En una solución, los compuestos complejos se descomponen en iones, o más bien en esferas internas y externas. Podemos decir que se comportan como electrolitos fuertes.
Además, la esfera interna también puede descomponerse en iones, pero para que esto suceda, se requiere bastante energía.
La esfera exterior en compuestos complejos puede ser reemplazada por otros iones. Por ejemplo, si hubiera un ion de cloro en la esfera exterior, y también hay un ion presente en la solución, que junto con la esfera interior formarán un compuesto insoluble, o si hay un catión en la solución, que dará una compuesto insoluble con cloro, se producirá una reacción de sustitución de la esfera exterior.
Y ahora, antes de pasar a la definición de lo que es una constante de inestabilidad, hablemos de un fenómeno que está directamente relacionado con este concepto.
Disociación electrolítica
Probablemente conoces esta palabra de la escuela. Sin embargo, definamos este concepto. La disociación es la desintegración de moléculas de soluto en iones en un medio solvente. Esto se debe a la formación de enlaces suficientemente fuertes de moléculas de disolvente con iones de la sustancia disuelta. Por ejemplo, el agua tiene dos extremos con carga opuesta, y algunas moléculas son atraídas por el extremo negativo hacia los cationes y otras por el extremo positivo hacia los aniones. Así es como se forman los hidratos: iones rodeados de moléculas de agua. En realidad, esta es la esencia del electrolítico.disociación.
Ahora, de hecho, volvamos al tema principal de nuestro artículo. ¿Cuál es la constante de inestabilidad de los compuestos complejos? Todo es bastante simple, y en la siguiente sección analizaremos este concepto en detalle y en detalle.
Constante de inestabilidad de compuestos complejos
Este indicador es en realidad el opuesto directo de la constante de estabilidad de los complejos. Por lo tanto, comencemos con eso.
Si ha oído hablar de la constante de equilibrio de una reacción, comprenderá fácilmente el material siguiente. Pero si no, ahora hablaremos brevemente sobre este indicador. La constante de equilibrio se define como la relación entre la concentración de los productos de reacción, elevados a la potencia de sus coeficientes estequiométricos, a las sustancias iniciales, en la que los coeficientes en la ecuación de reacción se tienen en cuenta de la misma manera. Muestra en qué dirección irá predominantemente la reacción con una u otra concentración de sustancias y productos de partida.
¿Pero por qué de repente empezamos a hablar de la constante de equilibrio? De hecho, la constante de inestabilidad y la constante de estabilidad son, de hecho, las constantes de equilibrio, respectivamente, de las reacciones de destrucción y formación de la esfera interna del complejo. La conexión entre ellos se determina de forma muy sencilla: Kn=1/Kst.
Para comprender mejor el material, tomemos un ejemplo. Tomemos el anión complejo [Ag(NO2)2]- y escribamos la ecuación para su reacción de descomposición:
[Ag(NO2)2]-=> Ag + + 2NO2-.
La constante de inestabilidad del ion complejo de este compuesto es 1.310-3. Esto significa que es lo suficientemente estable, pero aún no tanto como para ser considerado muy estable. Cuanto mayor sea la estabilidad del ion complejo en el medio disolvente, menor será la constante de inestabilidad. Su fórmula se puede expresar en términos de las concentraciones de las sustancias de partida y de reacción:]2/[Ag(NO2) 2] -].
Ahora que hemos tratado el concepto básico, vale la pena dar algunos datos sobre varios compuestos. Los nombres de las sustancias químicas se escriben en la columna de la izquierda y la constante de inestabilidad de los compuestos complejos se escribe en la columna de la derecha.
Mesa
| Sustancia | Constante de inestabilidad |
| [Ag(NO2)2]- | 1.310-3 |
| [Ag(NH3)2]+ | 6.8×10-8 |
| [Ag(CN)2]- | 1×10-21 |
| [CuCl4]2- | 210-4 |
En las tablas especiales de los libros de referencia se proporcionan datos más detallados sobre todos los compuestos conocidos. En cualquier caso, es poco probable que la constante de inestabilidad de los compuestos complejos, cuya tabla para varios compuestos se proporciona arriba, le sea de mucha ayuda sin usar el libro de referencia.
Conclusión
Después de descubrir cómo calcular la constante de inestabilidad,solo queda una pregunta: por qué es necesario todo esto.
El propósito principal de esta cantidad es determinar la estabilidad de un ion complejo. Esto significa que podemos predecir la estabilidad en una solución de un compuesto particular. Esto ayuda mucho en todas las áreas, de una forma u otra relacionadas con el uso de sustancias complejas. ¡Feliz aprendizaje de la química!
