استبدال الليجاند والتأكسد والإرجاع
مفردات
| English | العربية |
|---|---|
| ligand exchange/ˈlɪɡænd eksˈtʃeɪndʒ/ | استبدال الليجاند |
| redox titration/rɪˈdɒks taɪˈtreɪʃn/ | المعايرة بالأكسدة والاختزال |
| feasible/ˈfiːzɪbl/ | ممكناً |
| thiosulfate/ˌθaɪəʊˈsʌlfeɪt/ | ثيوكبريتات |
تبديل المحيطات
- في استبدال الليگاندات، يحل ليگاند محل آخر — غالباً مع تغير اللون.
- النحاس(II) هو المثال الكلاسيكي.
- أيونات الانتقالية تستخدم أيضًا في العناوين التأكسدية-الاختزالية المفيدة.
استكشف
مسار استبدال الليجاند
تابع ليجاند واحد يحل محل آخر حول أيون فلزي.
تدريب
استبدال الليجاند يحدث عندما:
تبديل ليجاند بآخر يغير المعقد وعادةً ما يغير لونه.
تدريب
في استبدال الليغاند، يتم استبدال ليغاند واحد بآخر حول أيون الفلز المركزي.
يمكن أن يغير لون المعقد.
استبدال الليجان (نحاس ثنائي)
- $[\text{Cu}(\text{H}_2\text{O})_6]^{2+}$ يكون أزرق فاتح.
- أضف الأمونيا → $[\text{Cu}(\text{NH}_3)_4(\text{H}_2\text{O})_2]^{2+}$، أزرق غامق.
- أضف حمض الهيدروكلوريك المركز → $[\text{CuCl}_4]^{2-}$، أصفر.
استبدال الليجان يغير لون النحاس(II)
تدريب
إضافة حمض الهيدروكلوريك المركز إلى [Cu(H₂O)₆]²⁺ الباهت الأزرق يعطي:
تستبدل ليغندات الكلوريد الماء، مما يعطي أيون رباعي كلورو النحاس الثنائي الأصفر.
تدريب
طابق كل تغير لوني.
يربط كل بند المصطلح بمعناه الصحيح.
العناوين التأكسدية-الاختزالية
- استخدم قيم $E^{\ominus}$ للتنبؤ بما إذا كانت تفاعل تأكسد-اختزال ممكناً.
- معايرات كلاسيكية: $\text{MnO}_4^-$ مع $\text{Fe}^{2+}$ (أرجواني ← عديم اللون)، و$\text{Cu}^{2+}$ مع $\text{I}^-$ (يُنتج اليود، ثم يعاير بالثيوكبريتات).
تدريب
في معايرة MnO₄⁻/Fe²⁺ في وسط حمضي، يكون تغير اللون عند نقطة النهاية:
يتم اختزال MnO₄⁻ (بنفسجي) إلى Mn²⁺ عديم اللون؛ قطرة فائقة أولى تعطي لوناً وردياً خفيفاً.
تدريب
لتوقع ما إذا كان تفاعل أكسدة واختزال لأيونات الانتقالية يحدث، تستخدم:
قيمة E°cell الموجبة (من قيم E°) تخبرك بأن تفاعل الأكسدة والاختزال ممكن.
يمكن أن يغير الاستبدال اللون
- استبدال ليغانات الماء بالأمونيا أو الكلوريد غالبًا ما يغير لون المعقد.
- يمكن لاستبدال الليجان أيضًا تغيير العدد التناسقي (مثلًا مع Cl⁻ الأكبر حجمًا).
لقد فهمت الأمر
Key idea
- استبدال الليجان يستبدل ليغانًا بآخر (تغيير اللون)
- نحاس(II): أزرق فاتح (ماء) → أزرق غامق (أمونيا) → أصفر ($[\text{CuCl}_4]^{2-}$)
- استخدم $E^{\ominus}$ للممكنة؛ عناوين كلاسيكية: $\text{MnO}_4^-/\text{Fe}^{2+}$ (بنفسجي ← عديم اللون)، $\text{Cu}^{2+}/\text{I}^-$