Сборник основных формул по химии для ВУЗов
Шрифт:
[Ag(NH3)2]Cl – хлорид диамминсеребра(I);
[Cu(NH3)4]SO4 – сульфат тетрамминмеди(II);
K3[Fe(CN)6] – гексацианоферрат(III) калия.
Теория валентных связей предполагает гибридизацию орбиталей центрального атома. Расположение образующихся при этом гибридных орбиталей определяет геометрию комплексов.
Диамагнитный комплексный ион Fe(CN)64-.
Цианид-ион – донор
Ион
Комплекс диамагнитный, низкоспиновый, внутриорбитальный, стабильный (не используются внешние электроны), октаэд-рический (d2sp3– гибридизация).
Парамагнитный комплексный ион FeF63-.
Фторид-ион – донор.
Ион железа Fe3+ – акцептор – имеет формулу 3d54s04p0. С учетом парамагнитности комплекса (электроны распарены) и координационного числа (нужны 6 свободных орбиталей) имеем sp3d2– гибридизацию:
Комплекс парамагнитный, высокоспиновый, внешнеорбитальный, нестабильный (использованы внешние 4d-орбитали), октаэдрический (sp3d2– гибридизация).
Координационные соединения в растворе полностью диссоциируют на ионы внутренней и внешней сфер.
[Ag(NH3)2]NO3 -> Ag(NH3)2+ + NO3, = 1.
Ионы внутренней сферы, т. е. комплексные ионы, диссоциируют на ионы металла и лиганды, как слабые электролиты, по ступеням.
где K1, К2, К1_2 называются константами нестойкости и характеризуют диссоциацию комплексов: чем меньше константа нестойкости, тем меньше диссоциирует комплекс, тем он устойчивее.
II. НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
1. Основные классы неорганических соединений
1.1. Оксиды
Оксиды – сложные вещества, состоящие из атомов кислорода в степени окисления -2 и атомов другого элемента.
Номенклатура: Fe2O3 –
Несолеобразующие (безразличные) оксиды: CO, SiO, NO, N2O.
Солеобразующие оксиды:
основные – оксиды металлов в степени окисления +1, +2,
амфотерные – оксиды металлов в степени окисления +2, +3, +4,
кислотные – оксиды металлов в степени окисления +5, +6, +7 и
оксиды неметаллов в степени окисления +1 – +7.
Горение простых веществ:
С + O2 = CO2
2Са + O2 = 2СаО
Горение (обжиг) сложных веществ:
CH4 + 2O2 = CO2 + 2Н2O
4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2
Разложение сложных веществ:
CaCO3 ->t– > СаО + CO2
2Fe(OH)3– >t– > Fe2O3 + ЗН2O
Основным оксидам (Na2O, CaO, CuO, FeO) соответствуют основания.
СаО + Н2O = Са(OH)2 (растворимы оксиды металлов IA– и IIА-групп, кроме Be, Mg)
CuO + Н2O /= (оксиды остальных металлов нерастворимы)
СаО + CO2 = CaCO3
СаО + 2HCl = CaCl2 + Н2O
Кислотным оксидам (CO2, Р2O5, СrO3, Mn2O7) соответствуют кислоты.
SO2 + Н2O = H2SO3 (кислотные оксиды, кроме SiO2, растворимы в воде)
SO2 + СаО = CaSO3
SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + Н2O
Амфотерным оксидам (ZnO, Al2O3, Cr2O3, ВеО, РЬО) соответствуют амфотерные гидроксиды.
ZnO + H2O /= (амфотерные оксиды нерастворимы в воде)
ZnO + 2HCl = ZnCl2 + Н2O
ZnO + 2NaOH ->t– > Na2ZnO2 + Н2O (при нагревании или сплавлении)
ZnO + 2NaOH + H2O = Na2[Zn(OH)4] (в разбавленном растворе)
1.2. Основания
Основания – сложные вещества, состоящие из атомов металла и гидроксиль-ных групп; основания – электролиты, образующие при диссоциации в качестве анионов только анионы гидроксила.
Номенклатура: Fe(OH)3 – гидроксид железа(III).