Differenza tra costanti e costanti generali di stabilità
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Differenza chiave - Stepwise vs Costanti di stabilità generale
Il termine costante di stabilità si riferisce a una costante di equilibrio per la formazione di un composto complesso in una soluzione. È un modo per misurare la stabilità di questi complessi di ioni metallici di transizione. Come o tutte le altre costanti di equilibrio, anche le costanti di stabilità dipendono dalla temperatura. La definizione di costante di stabilità può essere definita come "la costante per un equilibrio esistente tra uno ione di metallo di transizione circondato da ligandi d'acqua e il complesso formato quando alcuni ioni di metalli di transizione subiscono reazioni di sostituzione del ligando". il simbolo per la stabilità è costante Kpugnalata. Solitamente, i ligandi vengono sostituiti uno ad uno come un processo graduale. Queste fasi sono date costanti di stabilità stepwise. Tuttavia, può anche essere fornita la costante di stabilità per il processo complessivo. È la costante di stabilità complessiva. Il differenza fondamentale tra costanti e costanti di stabilità generale è quello i valori delle costanti di stabilità stepwise sono inferiori alla costante di stabilità complessiva della stessa reazione, mentre la costante di stabilità complessiva ha sempre un valore più alto di ogni costante di stabilità stepwise.
CONTENUTO
1. Panoramica e differenza chiave
2. Cosa sono le costanti di stabilità graduale
3. Cosa sono le costanti di stabilità generale
4. Relazione tra costanti e costanti generali di stabilità
5. Confronto affiancato - Costanti vs Stabilità generale in forma tabulare
6. Sommario
Cosa sono le costanti di stabilità graduale?
Le costanti di stabilità Stepwise sono le costanti di equilibrio date per ogni fase del processo di sostituzione del ligando. Quando un complesso di ioni metallo di transizione ha ligandi di acqua che circondano lo ione metallico, la sostituzione del ligando avviene come un processo graduale. Lì, solo una molecola d'acqua viene sostituita dal ligando coinvolto nella sostituzione. Prendiamo in considerazione un esempio per comprendere questo processo.
Esempio
Prendi la sostituzione dei ligandi di ammoniaca come esempio.
La formula chimica dello ione saaquacopper (II) è data come [Cu (H2O)6]2+. I sei ligandi d'acqua possono essere sostituiti da ligandi di ammoniaca (NH3). Un ligando dell'acqua è sostituito da un ligando di ammoniaca alla volta.
[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
Figura 01: un diagramma 3D di uno ione hexaaquacopper (II).
La costante di stabilità per la prima sostituzione è indicata come K1. Per la seconda sostituzione, è k2 e viceversa. Per ogni equilibrio sopra, le espressioni possono essere derivate come di seguito.
Per la prima sostituzione, K1 = [Cu (NH3) (H2O)5]2+ / [Cu (H2O)6]2+ * NH3
In cui, [Cu (NH3) (H2O)5]2+, [Cu (H2O)6]2+ E NH3 sono le concentrazioni di ogni specie chimica all'interno delle parentesi. Espressioni come sopra possono essere scritte anche per altre costanti di stabilità stepwise (K2, K3, K4, K5 e K6).
Cosa sono le costanti di stabilità generale?
La costante di stabilità complessiva è la costante di equilibrio della reazione generale. Per la reazione di cui sopra, la costante di stabilità complessiva può essere data come sotto.
[Cu (H2O)6]2+ + NH3↔ [Cu (NH3)6]2+
Quindi, la costante di stabilità complessiva è la costante di equilibrio per l'equilibrio tra lo ione di metallo di transizione circondato da ligandi di acqua e lo ione di metallo di transizione circondato da ligandi sostituiti. Quindi l'espressione per la costante di stabilità generale può essere derivata come di seguito.
Complessivamente Kpugnalata = [Cu (NH3)6]2+ / [Cu (H2O)6]2+ * NH3
Qual è la relazione tra costanti e costanti generali di stabilità?
La costante di stabilità complessiva può essere ottenuta moltiplicando tutte le costanti di stabilità stepwise insieme. Per l'esempio sopra,
Complessivamente Kpugnalata = K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6
Qual è la differenza tra costanti di stabilità graduale e complessiva?
Costante vs Costanti di stabilità generale | |
| Le costanti di stabilità Stepwise sono le costanti di equilibrio date per ogni fase del processo di sostituzione del ligando. | La costante di stabilità complessiva è la costante di equilibrio della reazione generale. |
| Natura | |
| Le costanti di stabilità stepwise sono date per le fasi di una reazione di sostituzione che ha luogo in un complesso di ioni metallo di transizione. | La costante di stabilità complessiva è data per l'intera reazione di sostituzione che ha luogo in un complesso di ioni metallo di transizione. |
| Valore | |
| I valori delle costanti di stabilità stepwise sono inferiori alla costante di stabilità complessiva della stessa reazione. | La costante di stabilità complessiva ha sempre un valore più alto di ogni costante di stabilità graduale. |
Sommario - graduale vs Costanti di stabilità generale
La costante di stabilità stepwise e la stabilità complessiva costante sono le costanti di equilibrio date per i complessi di metalli di transizione in soluzioni. La differenza tra costanti e costanti di stabilità generale è che i valori delle costanti di stabilità stepwise sono inferiori alla costante di stabilità complessiva della stessa reazione, mentre la costante di stabilità complessiva ha sempre un valore più alto di ogni costante di stabilità stepwise.
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Riferimento:
1.Sostituzione in ioni complessi - costanti di stabilità. Disponibile qui
2. "Costanti di stabilità dei complessi." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11 febbraio 2018. Disponibile qui
Cortesia dell'immagine:
1. 'Hexaaquacopper (II) -3D-balls'By Ben Mills - Opera propria, (Public Domain) via Commons Wikimedia
