Номер 3, страница 84 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 12. Комплексные соединения. Глава 1. Повторение и углубление знаний - номер 3, страница 84.

Условие.

3. Напишите формулу какой-либо комплексной соли и укажите центральный атом (комплексообразователь), лиганды, внутреннюю и внешнюю координационные сферы. Каково координационное число центрального атома? На какие ионы диссоциирует это вещество при растворении в воде?

Решение.

Решение 2.

Рассмотрим строение и свойства комплексных солей на примере гексацианоферрата(III) калия. Его химическая формула: $K_3[Fe(CN)_6]$.

Центральный атом (комплексообразователь), лиганды, внутренняя и внешняя координационные сферы
Строение комплексной соли включает в себя несколько ключевых компонентов:
- Центральный атом (комплексообразователь) — это ион металла, который является центром комплекса и координирует вокруг себя лиганды. В данном соединении это ион железа $Fe^{3+}$. Его степень окисления (+3) определяется исходя из электронейтральности молекулы: заряд трех ионов калия $3 \cdot (+1) = +3$, заряд шести цианид-ионов $6 \cdot (-1) = -6$. Следовательно, для компенсации заряда ион железа должен иметь заряд +3.
- Лиганды — это молекулы или ионы, которые непосредственно связаны с центральным атомом. В нашем примере лигандами являются шесть цианид-ионов $CN^-$.
- Внутренняя координационная сфера — это центральный атом вместе с лигандами. В формуле она заключается в квадратные скобки и представляет собой комплексный ион. Для $K_3[Fe(CN)_6]$ внутренняя сфера — это комплексный анион $[Fe(CN)_6]^{3-}$.
- Внешняя координационная сфера — это ионы, не входящие во внутреннюю сферу и связанные с ней ионной связью. Они компенсируют заряд комплексного иона. В данном случае это три катиона калия $K^+$.
Ответ: Для соли $K_3[Fe(CN)_6]$: центральный атом — $Fe^{3+}$; лиганды — $CN^-$; внутренняя сфера — $[Fe(CN)_6]^{3-}$; внешняя сфера — ионы $K^+$.

Координационное число центрального атома
Координационное число — это число химических связей, которые центральный атом образует с лигандами. В комплексе $[Fe(CN)_6]^{3-}$ ион железа связан с шестью лигандами $CN^-$.
Ответ: Координационное число железа в данном комплексе равно 6.

Диссоциация вещества при растворении в воде
При растворении в воде комплексные соли, являясь сильными электролитами, диссоциируют на ионы внешней сферы и комплексный ион (внутреннюю сферу). Внутренняя сфера представляет собой устойчивую частицу и в растворе не распадается на составные части.
Уравнение электролитической диссоциации гексацианоферрата(III) калия:
$K_3[Fe(CN)_6] \rightleftharpoons 3K^+ + [Fe(CN)_6]^{3-}$
Ответ: При растворении в воде данное вещество диссоциирует на три катиона калия ($K^+$) и один комплексный анион гексацианоферрат(III) ($[Fe(CN)_6]^{3-}$).