Номер 12, страница 85 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 12. Комплексные соединения. Глава 1. Повторение и углубление знаний - номер 12, страница 85.

Условие.

12. Определите валентность и степень окисления центрального атома в комплексах: $K_3[Fe(CN)_6]$, $[Ag(NH_3)_2]OH$, $K_3[Mn(C_2O_4)_3]$, $[Cr(H_2O)_3Cl_3] \cdot 3H_2O$. Напишите уравнения диссоциации этих комплексов в водном растворе.

Решение.

Решение 2.

$K_3[Fe(CN)_6]$ (гексацианоферрат(III) калия)
Центральным атомом является железо ($Fe$). Это комплексная соль. Внешняя сфера представлена тремя катионами калия ($K^+$), суммарный заряд которых составляет $3 \cdot (+1) = +3$. Следовательно, заряд внутренней сферы, комплексного аниона $[Fe(CN)_6]$, равен -3. Внутренняя сфера состоит из центрального атома железа и шести лигандов - цианид-ионов ($CN^-$), каждый из которых имеет заряд -1.Обозначим степень окисления центрального атома железа как $x$. Составим уравнение, исходя из того, что сумма степеней окисления всех атомов в комплексном ионе равна его заряду:$x + 6 \cdot (-1) = -3$$x - 6 = -3$$x = +3$Таким образом, степень окисления железа равна +3, а валентность - III.
Уравнение диссоциации в водном растворе (диссоциация по типу сильного электролита):$K_3[Fe(CN)_6] \rightleftharpoons 3K^+ + [Fe(CN)_6]^{3-}$
Ответ: Степень окисления $Fe$ равна +3, валентность III. Уравнение диссоциации: $K_3[Fe(CN)_6] \rightleftharpoons 3K^+ + [Fe(CN)_6]^{3-}$.

$[Ag(NH_3)_2]OH$ (гидроксид диамминсеребра(I))
Центральным атомом является серебро ($Ag$). Это комплексное основание. Внешняя сфера представлена гидроксид-ионом ($OH^-$) с зарядом -1. Следовательно, заряд комплексного катиона $[Ag(NH_3)_2]$ равен +1. Лигандами являются две нейтральные молекулы аммиака ($NH_3$), заряд которых равен 0.Обозначим степень окисления серебра как $x$:$x + 2 \cdot 0 = +1$$x = +1$Степень окисления серебра равна +1, валентность I.
Уравнение диссоциации в водном растворе:$[Ag(NH_3)_2]OH \rightleftharpoons [Ag(NH_3)_2]^+ + OH^-$
Ответ: Степень окисления $Ag$ равна +1, валентность I. Уравнение диссоциации: $[Ag(NH_3)_2]OH \rightleftharpoons [Ag(NH_3)_2]^+ + OH^-$.

$K_3[Mn(C_2O_4)_3]$ (триоксалатоманганат(III) калия)
Центральным атомом является марганец ($Mn$). Это комплексная соль. Во внешней сфере находятся три катиона калия ($K^+$), общий заряд которых +3. Заряд комплексного аниона $[Mn(C_2O_4)_3]$ равен -3. Лигандами являются три оксалат-иона ($C_2O_4^{2-}$), заряд каждого из которых -2.Обозначим степень окисления марганца как $x$:$x + 3 \cdot (-2) = -3$$x - 6 = -3$$x = +3$Степень окисления марганца равна +3, валентность III.
Уравнение диссоциации в водном растворе:$K_3[Mn(C_2O_4)_3] \rightleftharpoons 3K^+ + [Mn(C_2O_4)_3]^{3-}$
Ответ: Степень окисления $Mn$ равна +3, валентность III. Уравнение диссоциации: $K_3[Mn(C_2O_4)_3] \rightleftharpoons 3K^+ + [Mn(C_2O_4)_3]^{3-}$.

$[Cr(H_2O)_3Cl_3] \cdot 3H_2O$ (аквагидрат трихлоротриаквахрома(III))
Центральным атомом является хром ($Cr$). Данное соединение является нейтральным комплексом, его заряд равен 0. Молекулы $3H_2O$ за скобками являются кристаллизационной водой и не входят во внутреннюю сферу. Лигандами во внутренней сфере являются три нейтральные молекулы воды ($H_2O$) и три хлорид-иона ($Cl^-$) с зарядом -1 каждый.Обозначим степень окисления хрома как $x$:$x + 3 \cdot 0 + 3 \cdot (-1) = 0$$x - 3 = 0$$x = +3$Степень окисления хрома равна +3, валентность III.
Поскольку комплекс является нейтральной молекулой (не имеет ионов во внешней сфере), он является неэлектролитом. В водном растворе он не диссоциирует на ионы, а только растворяется, при этом кристаллизационная вода переходит в состав раствора.$[Cr(H_2O)_3Cl_3] \cdot 3H_2O_{(тв)} \xrightarrow{H_2O} [Cr(H_2O)_3Cl_3]_{(р-р)}$
Ответ: Степень окисления $Cr$ равна +3, валентность III. Соединение является неэлектролитом и в водном растворе не диссоциирует на ионы.