Հիմնական տարբերություն – քայլ առ քայլ ընդդեմ ընդհանուր կայունության հաստատունների
Կայունության հաստատուն տերմինը վերաբերում է լուծույթում բարդ միացության առաջացման հավասարակշռության հաստատունին: Դա անցումային մետաղների իոնների այս համալիրների կայունությունը չափելու միջոց է։ Ինչպես կամ մնացած բոլոր հավասարակշռության հաստատունները, կայունության հաստատունները նույնպես կախված են ջերմաստիճանից: Կայունության հաստատունի սահմանումը կարող է տրվել որպես «ջրային լիգանդներով շրջապատված անցումային մետաղի իոնի և այն բարդույթի միջև, որը գոյանում է, երբ որոշ անցումային մետաղների իոններ ենթարկվում են լիգանդի փոխարինման ռեակցիաների, գոյություն ունեցող հավասարակշռության հաստատուն»: կայունության հաստատունի խորհրդանիշը Kstab էՍովորաբար, լիգանները փոխարինվում են մեկ առ մեկ փուլային գործընթացով: Այս քայլերին տրված են կայունության աստիճանական հաստատուններ: Այնուամենայնիվ, կարող է տրվել նաև ընդհանուր գործընթացի կայունության հաստատունը: Դա ընդհանուր կայունության հաստատունն է: Քայլական և ընդհանուր կայունության հաստատունների միջև հիմնական տարբերությունն այն է, որ աստիճանական կայունության հաստատունների արժեքներն ավելի ցածր են, քան նույն ռեակցիայի ընդհանուր կայունության հաստատունը, մինչդեռ ընդհանուր կայունության հաստատունը միշտ ավելի բարձր արժեք ունի, քան յուրաքանչյուր աստիճանական կայունության հաստատուն:
Որո՞նք են քայլ առ քայլ կայունության հաստատունները:
Կայունության աստիճանական հաստատունները հավասարակշռության հաստատուններ են, որոնք տրված են լիգանդի փոխարինման գործընթացի յուրաքանչյուր փուլի համար: Երբ անցումային մետաղի իոնային համալիրն ունի մետաղի իոնը շրջապատող ջրային լիգանդներ, լիգանդի փոխարինումը տեղի է ունենում աստիճանաբար: Այնտեղ ջրի միայն մեկ մոլեկուլը փոխարինվում է փոխարինման մեջ ներգրավված լիգանդով։ Այս գործընթացը հասկանալու համար բերենք օրինակ:
Օրինակ
Վերցրեք ամոնիակային լիգանների փոխարինումը որպես օրինակ:
Հեքսաակվապղնձի (II) իոնի քիմիական բանաձևը տրված է որպես [Cu(H2O)6] 2+. Վեց ջրային լիգանդները կարող են փոխարինվել ամոնիակային լիգանդներով (NH3): Մեկ ջրային լիգանդը միաժամանակ փոխարինվում է մեկ ամոնիակային լիգանդով:
[Cu(H2O)6]2++NH 3 ↔ [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
Նկար 01. Hexaaquaquapper (II) իոնի 3D դիագրամ:
Առաջին փոխարինման կայունության հաստատունը տրված է որպես K1: Երկրորդ փոխարինման համար դա k2 է և հակառակը։ Վերը նշված յուրաքանչյուր հավասարակշռության համար արտահայտությունները կարող են ստացվել հետևյալ կերպ:
Առաջին փոխարինման համար K1={[Cu(NH3)(H2O)5]2+} / {[Cu(H2O)6] 2+} {NH3}
Որում, {[Cu(NH3)(H2O)5]2+}, {[Cu(H2O)6] 2+} և {NH3} յուրաքանչյուր քիմիական տեսակի կոնցենտրացիաներն են փակագծերում:Վերևի նման արտահայտությունները կարող են գրվել նաև այլ աստիճանական կայունության հաստատունների համար (K2, K3, K4, K5 և K6):
Որո՞նք են ընդհանուր կայունության հաստատունները:
Ընդհանուր կայունության հաստատունը ընդհանուր ռեակցիայի հավասարակշռության հաստատունն է: Վերոնշյալ ռեակցիայի համար ընդհանուր կայունության հաստատունը կարող է տրվել ստորև:
[Cu(H2O)6]2+ + NH 3↔ [Cu(NH3)6]2+
Հետևաբար, ընդհանուր կայունության հաստատունը հավասարակշռության հաստատունն է ջրային լիգանդներով շրջապատված անցումային մետաղի իոնի և փոխարինված լիգանդներով շրջապատված անցումային մետաղի իոնի հավասարակշռության համար: Այնուհետև ընդհանուր կայունության հաստատունի արտահայտությունը կարող է ստացվել ստորև:
Ընդհանուր Kstab={[Cu(NH3)6] 2+} / {[Cu(H2O)6]2+ }{NH3}
Ինչպիսի՞ն է հարաբերությունը փուլային և ընդհանուր կայունության հաստատունների միջև:
Կայունության ընդհանուր հաստատունը կարելի է ստանալ՝ բազմապատկելով բոլոր աստիճանական կայունության հաստատունները միասին: Վերոնշյալ օրինակի համար՝
Ընդհանուր Kstab=K1K2K3K4K5K6
Ո՞րն է տարբերությունը փուլային և ընդհանուր կայունության հաստատունների միջև:
Stepwise ընդդեմ ընդհանուր կայունության հաստատունների |
|
| Կայունության աստիճանական հաստատունները հավասարակշռության հաստատուններ են, որոնք տրված են լիգանդի փոխարինման գործընթացի յուրաքանչյուր քայլի համար: | Ընդհանուր կայունության հաստատունը ընդհանուր ռեակցիայի հավասարակշռության հաստատունն է: |
| Բնություն | |
| Կայունության աստիճանական հաստատունները տրված են փոխարինման ռեակցիայի քայլերի համար, որը տեղի է ունենում անցումային մետաղի իոնային համալիրում: | Ընդհանուր կայունությունը տրված է փոխարինման ամբողջ ռեակցիայի համար, որը տեղի է ունենում անցումային մետաղի իոնային համալիրում: |
| Արժեք | |
| Փուլային կայունության հաստատունների արժեքներն ավելի ցածր են, քան նույն ռեակցիայի ընդհանուր կայունության հաստատունը: | Ընդհանուր կայունության հաստատունը միշտ ավելի մեծ արժեք ունի, քան յուրաքանչյուր աստիճանական կայունության հաստատուն: |
Ամփոփում – քայլ առ քայլ ընդդեմ ընդհանուր կայունության հաստատունների
Կայունության աստիճանական հաստատունը և ընդհանուր կայունության հաստատունը հավասարակշռության հաստատուններ են, որոնք տրված են լուծույթներում անցումային մետաղների համալիրների համար: Փուլային և ընդհանուր կայունության հաստատունների միջև տարբերությունն այն է, որ աստիճանական կայունության հաստատունների արժեքներն ավելի ցածր են, քան նույն ռեակցիայի ընդհանուր կայունության հաստատունը, մինչդեռ ընդհանուր կայունության հաստատունը միշտ ավելի մեծ արժեք ունի, քան յուրաքանչյուր աստիճանական կայունության հաստատունը:
Ներբեռնեք Stepwise ընդդեմ ընդհանուր կայունության կայունության PDF տարբերակը
Դուք կարող եք ներբեռնել այս հոդվածի PDF տարբերակը և օգտագործել այն անցանց նպատակներով՝ ըստ մեջբերումների: Խնդրում ենք ներբեռնել PDF տարբերակը այստեղ. Տարբերությունը քայլ առ քայլ և ընդհանուր կայունության հաստատունների միջև
