Vận dụng phương pháp gần đúng để giải một số dạng toán khó về phức chất trong dung dịch

18 592 0
Vận dụng phương pháp gần đúng để giải một số dạng toán khó về phức chất trong dung dịch

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

1 Phần mở đầu 1.1 Lý chọn đề tài Phức chất phần tử (ion hay phân tử phối) có chứa nguyên tố trung tâm (thường kim loại chuyển tiếp) liên kết với phối tử (nguyên tử, nhóm nguyên tử ion) Nó đối tượng quan tâm nghiên cứu nhiều ngành khoa học khác nhau: hóa học, sinh học, y dược, môi trường… Trong công nghiệp hoá học, xúc tác phức chất làm thay đổi qui trình sản xuất nhiều hoá chất axetanđehit, axit axetic, nhiều loại vật liệu polime Những hạt nano phức chất chùm kim loại nghiên cứu sử dụng làm xúc tác cho ngành "hoá học xanh" cho trình sản xuất không gây độc hại cho môi trường, tạo lập vật liệu vô với tính ưu việt so với vật liệu truyền thống Hiện hoá học phức chất phát triển rực rỡ nơi hội tụ thành tựu hoá lí, hoá phân tích, hoá học hữu cơ, hoá sinh, hoá dược… Những trình quan trọng sống như: quang hợp, vận chuyển oxi cacbon đioxit thể, xúc tác enzim dần sáng tỏ nhờ xác định cấu trúc vai trò phức chất đại phân tử…Có thể nói việc nghiên cứu học tập phức chất chương trình phổ thông chuyên nói chung học sinh dư thi học sinh giỏi Quốc gia nói riêng vô quan trọng giúp cho em bước đầu hiểu tầm ảnh hưởng phức chất đến phát triển hóa học Xuất phát từ vấn đề quan trọng chọn đề tài: “Vận dụng phương pháp gần để giải số dạng toán khó phức chất dung dịch” 1.2 Điểm đề tài Với đề tài này, ta giải dạng toán khó phức chất dung dịch cách đơn giản thông qua phương pháp gần mà kết sai khác không đáng kể, cách lược bỏ trình phụ trình xảy với mức độ không đáng kể điều kiện toán người ta thường chấp nhận nồng độ cân cấu tử nồng độ ban đầu tương ứng chúng Page Trong đề tài giải toán phức chất dung dịch có phương trình bậc cao khó giải theo phương pháp khác Phần nội dung 2.1 Thực trạng vấn đề mà đề tài cần giải Đối với giáo viên việc dạy phần phức chất dung dịch cho học sinh THPT Chuyên nói chung học sinh dự thi học sinh giỏi Quốc gia nói riêng vấn khó khăn, chí nhiều giáo viên kiến thức chuyên sâu phần khó truyền đạt cho học sinh thấu hiểu cách làm toán khó phức chất Do với đề tài giáo viên xem tài liệu bổ ích để tham khảo nghiên cứu đồng thời vận dụng dạy bồi dưỡng cho học sinh giỏi Đối với học sinh việc học phần gặp khó khăn phần kiến thức khó, nhiều học sinh giải khó phức chất dung dịch, trước thực trạng đó, mạnh dạn nghiên cứu đề tài để phần giúp em nghiên cứu vận dụng để giải toán khó phần 2.2 Cơ sở lý thuyết 2.2.1 Định nghĩa Phức chất loại hợp chất sinh loại ion đơn (thường ion kim loại), gọi ion trung tâm, liên kết với phân tử ion khác, gọi phối tử Trong dung dịch, ion trung tâm, phối tử phức chất có khả tồn riêng rẽ Ví dụ: Trong dung dịch nước, ion phức [Ag(NH3)2]+ phân li phần thành cation Ag+ phân tử NH3: [Ag(NH3)2]+ Ag+ + 2NH3 Các sản phẩm phân ly Ag + NH3 có nồng độ đủ lớn để hoá hợp với ion S 2- ion H+ 2Ag+ + S2- ⇌ Ag2S ↓ (màu đen) Page NH3 + H+ ⇌ NH4+ Những chất như: FeSO4(NH4)2SO4.6H2O KAl(SO4)2.12H2O, có thành phần giống phức chất, song hòa tan vào nước, phân li hoàn toàn thành ion đơn giản: FeSO4(NH4)2SO4.6H2O → Fe2+ + 2SO42- + 2NH4+ + 6H2O KAl(SO4)2.12H2O → K+ + Al3+ + 2SO42- + 12H2O nên phức chất mà muối kép Trong phức chất, số phối tử liên kết với ion trung tâm gọi số phối trí Số phối trí cực đại thường 2, 4, 6, như: [Ag(NH3)2]+, [Zn(NH3)4]2+, [FeF6]3-, Phức chất đơn nhân phức chất có ion trung tâm Phức đa nhân phức chất có nhiều ion trung tâm loại [Fe 2(OH)2]4+, [Cu3(OH)4]2+, khác loại [(CN)5Co(CN)Fe(CN)5]6-, [(NH3)5CoBrCr(H2O)5]4+ Phức dị phối tử phức chất có nhiều phối tử khác nhau, gồm có hai loại: + Phức đơn nhân dị phối tử: [Pt(NH3)2Cl2], [Co(NH3)3(NO2)3] + Phức đa nhân dị phối tử: [(NH3)5CrOHCr (NH3)5]5+, [(NH3)5CoNH2Co(NH3)5]5+ Phức đơn phức chất mà phối tử chứa nguyên tử liên kết với ion trung tâm Phức đa phức chất mà phối tử chứa nhiều nguyên tử liên kết với ion trung tâm Phức cua phức đa mà phối tử tạo với ion trung tâm vòng kín: phức ion Ni2+ dimetylglioxim: 2.2.2 Hằng số bền phức chất a) Hằng số bền nấc Đối với phức có số phối trí tạo phức biểu diễn sau: M + L ML Page Đối với phức có số phối trí cao, tạo phức ion kim loại M n+ với phối tử Lm- biểu diễn theo sơ đồ sau (để đơn giản không ghi điện tích) M + L ML k1 ML + L ML2 k2 ML2 + L ML3 k3 k1, k2, k3, số bền nấc phức chất tương ứng Các giá trị ki cho biết độ bền phức cho phép so sánh khả tạo phức nấc k1 = [ML] ; [M].[L] k2 = [ML3 ] [ML ] k3 = ; [ML ].[L] [ML].[L] b) Hằng số bền tổng cộng Có thể biểu diễn cân tạo phức qua số bền tổng cộng cách tổ hợp cân nấc M + L ML β = k1 M + 2L ML2 β2 = k1.k2 M + 3L ML3 β3 = k1.k2.k3 Theo định luật tác dụng khối lượng ta có: β1 = [ML] ; [M].[L] β2 = [ML ] ; [M].[L]2 Hằng số không bền nấc số không bền tổng cộng tương ứng với số bền nấc số bền tổng cộng ML3 ML2 + L Kkb1 Page ML2 ML + L Kkb2 ML M + L Kkb3 Trong số không bền có giá trị nghịch đảo số bền c) Hằng số bền điều kiện * Khái niệm: Những trường hợp mà phản ứng tạo phức xảy có phản ứng phụ kèm: phản ứng axit-bazơ, phản ứng tạo phức hidroxo, phản ứng tạo thành hợp chất tan, … Các phản ứng ảnh hưởng đến phản ứng tạo phức, người ta thay số bền số bền điều kiện, ký hiệu β’ *Trường hợp tổng quát Xét trình tạo phức M L M + nL MLn βn M(OH)i + iH+ β i* (i=1- N) Các trình phụ: M + iH2O MLn + HO- MOHLn β OH MLn + H+ HMLn β H M MXj β j (j= 1-N’) + jX Biểu thức: Hằng số bền điều kiện biểu diễn: β ' = Trong đó: [ML n ]' [M]' [L]'n  h H+β [ML n ]' =ML n +HML n +MOHL n + = [ MLαn ]  =1+β ML  OH K H2O  = ÷ML[ αn ] h  N N [M]' =[M]+[MX]+[MX ]+[MOH]+ = [ M ] 1+β h + -i β [X] =j M[ α ]  ∑ i ÷ ∑ j j=1  i=1  ML n ' M Page n n-1 [L]' =[L]+[HL]+[HL ]+ =[L]  h +K a1 h + K a1 K a K a n-1 h+K a1 K a .K a n  K a1 K a .K a n   = Lα ÷ ÷ [ ]  L α ML Lúc đó: β' =β Trong đó: N' N α M =1+ ∑ β h -i + ∑ β [X] j i=1 i j=1 j α M α L h n +K a h n-1+ K a K a K a h+K a K a .K a n 1 n-1 αL = K a K a .K a n α ML =1+β H h +βOH K H O h (Để đơn giản, kí hiệu h thay cho [H+]) 2.3 Bài tập vận dụng: Tính nồng độ cân dung dịch phức Cần lưu ý: Khi tính toán nồng độ cân dung dịch phức thường phức tạp vì: - Sự tạo phức thường xảy nấc đa số trường hợp số cân nấc không chênh lệch nhiều - Luôn xảy trình phụ như: tạo phức hidroxo ion trung tâm, proton hóa phối tử bazơ yếu, …Ngoài có phản ứng phụ khác liên quan phản ứng oxi hóa – khử, tạo thành hợp chất tan, … Tuy nhiên việc tính toán nồng độ cân (gần đúng) dung dịch phức trở nên đơn giản số trường hợp sau: Dạng Trường hợp nồng độ phối tử dư so với ion trung tâm số bền phức phối trí cao lớn nhiều so với phức phối trí thấp Đây trường hợp thường gặp phân tích Ví dụ cần xác định lượng vết ion kim loại, người ta thường dùng dư thuốc thử để chuyển hoàn toàn ion kim loại thành Page phức, cần che hoàn toàn ion kim loại, Tùy trường hợp cụ thể chấp nhận điều kiện gần đúng: - Coi phức tạo thành có số phối trí cao ( CL >> CM) - Coi nồng độ cân phối tử nồng độ ban đầu ([L] ≈ CL) Ví dụ : Tính nồng độ cân dung dịch chứa: AgNO3 0,01M + NH3 1M 3,32 7,23 -5 2,3 Biết rằng: β1 =10 ; β =10 ; K NH =1,76.10 ; β AgOH =10 Phân tích: Đối với toán này: tính cân tạo phức dung dịch nồng độ phối tử dư so với ion trung tâm số bền tổng cộng dạng phức i chênh lệch nhiều Các em cần phân biệt số bền nấc (k ) số bền i i i tổng cộng (β ), từ em thấy mối liên hệ k β cách biểu diễn cân i i theo k β Giải: Các trình xảy ra: + AgNO → Ag + Ag + NO + NH Ag+ + 2NH3 Ag+ + H2 O NH3 + H2O + 3,32 [AgNH ] β [Ag(NH3)2]+ β2 = 107,24 AgOH NH4+ + H+ + OH- = 10 β*AgOH = 10-11,7 Kb = 1,76.10-5 * Giải gần đúng: So sánh số cân phản ứng β AgOH CSCN- k >> k ≈ k 3… k nên coi phức tạo thành chủ yếu phức có số phối trí Xét cân bằng: Fe3+ C 0,1 SCN- + 0,09 + x k =β1 = 103,03 0,01 0,09 [] FeSCN2+ x 0,01 0,01- x Ta có: x (0,09 + x) /((0,01 - x)) = 10- 3,03 →x= 1,04.10-4 M (thỏa mãn) Vậy nồng độ cân bằng: [SCN - ]=1,04.10-4 M [Fe3+ ]=0,09+x = 0,09 + 1,04.10-4 ≈ 0,09M [FeSCN 2+ ]=0,01-x ≈ 0,01M [Fe( SCN ) +2 ]=β [Fe3+ ].[SCN − ]2 = 104,97.0, 09.(1, 04.10 −4 ) = 9, 08.10 −5 M [Fe(SCN)3 ]=β [Fe3+ ].[SCN - ]3 =106,37 0,09.(1,04.10-4 )3 =2,37.10-7 M [Fe(SCN) -4 ]=β [Fe3+ ].[SCN - ]4 =107,17 0,09.(1,04.10-4 ) =1,6.10-10 M [Fe(SCN)52- ]=β5 [Fe3+ ].[SCN - ]5 =107,19 0,09.(1,04.10-4 )5 =1,7.10-14 M Page 11 Với kết trên, cho thấy cách giải gần phù hợp Dạng Tính cân theo số bền điều kiện Ví dụ: Tính nồng độ cân cấu tử dung dịch Mg2+ 10-2M EDTA 2.10-2M 9,12 2,6 pH =11 Biết: β MgY =10 ;β MgOH =10 Axit H Ycó K1 =10-2 ;K =2,14×10-3 ;K =2,14×10 -7 ;K =1,12×10 -11 Phân tích: Đặc điểm toán tính nồng độ cân cấu tử dựa vào 2- + số cân điều kiện, nên cần nắm vững số cân điều kiện, từ dựa vào định luật bảo toàn nồng độ ban đầu định luật tác dụng khối lượng Giải:Ta có: Mg2+ + Y4MgY2βMgY2- = 109,12 Mg2+ + OHMgOH+ βMgOH+ = 102,6 Y4+ H+ HY3Ka4-1 HY3- + H+ H2Y2Ka3-1 H2Y2- + H+ H3YKa2-1 H3Y- + H+ H4Y Ka1-1 H2O H+ + OHTacó: β 'MgY2- = [MgY 2- ] [Mg 2+ ]' [Y 4- ]' (1) Gọi [Mg 2+ ]' tổng nồng độ cân dạng tồn Mg2+, trừ dạng phức MgY2-, [Mg 2+ ]' =[Mg 2+ ]+[MgOH + ]=[Mg 2+ ].(1+β MgOH + [OH - ])=[Mg 2+ ].α Mg2+ lúc ta có: Gọi [Y 4− ]' tổng nồng độ cân dạng tồn EDTA, trừ dạng phức MgY 2-, tức là: [Y4-]’ = [Y4-] + [HY3-] + [H2Y2-] + [H3Y-] + [H4Y] = [Y4-] + [H + ][Y 4- ] [H + ]2 [Y 4- ] [H + ]3[Y 4- ] [H + ]4 [Y 4- ] + + + K4 K 3K K K K K1K K 3K = [Y4-]( + Thay vào (1) ta có: β [H + ] [H + ]2 [H + ]3 [H + ]4 + + + ) = [Y4-].αY4K K K K K K K1.K K K ' MgY 2- β MgY 2[MgY 2- ] = = [Mg 2+ ].α Mg 2+ [Y 4- ].α Y4- α Mg 2+ α Y 4- α Mg 2+ = + 102,6.10−3 = 1, α Y4- =1+ [H + ] [H + ]2 [H + ]3 [H + ]4 [H + ] + + + »1+ =1,89 K K K K K K K K K K1 K4 β 'MgY2- = β MgY 2α Mg2+ α Y4- = 109,12 =108,7 1,4.1,89 Page 12 Áp dụng định luật bảo toàn nồng độ đầu ta có: C Mg 2+ =[Mg 2+ ]' +[MgY 2- ] C Y4- =[Y 4- ]' +[MgY 2- ] ÞCY4- -C Mg 2+ =[Y 4- ]' -[Mg 2+ ]' Vì C Y4- > C Mg2+ nên [Y 4- ]' → C Y4- -C Mg 2+ =2.10-2 -10-2 =10-2 M [MgY 2- ] 10-2 → [Mg ] = ' = 8,7 -2 =10-8,7 M 4- ' β MgY2- [Y ] 10 10 2+ ' → [Mg 2+ ]= [Y 4- ]= [Mg 2+ ]' 10-8,7 = =1,43.10-9 M α Mg2+ 1,4 [Y 4- ]' 10-2 = =5,3.10-3M α Y4- 1,89 [MgOH + ]=β MgOH+ [Mg 2+ ].[OH - ]=102,6 1,45.10-9 10-3 =5,77.10-10 M [HY3- ]= [H + ].[Y 4- ] 10-11.5,3.10-3 = =4,73.10-3M K4 1,12×10-11 [H + ]3 [Y 4- ] 10-33 5,3.10-3 [H Y ]= = =1,03.10-15 M -21 K K K 1,12×2,14×2,14×10 - [H Y]= [H + ]4 [Y 4- ] 10-44 5,3.10-3 = =1,03.10-24 M -23 K K K K1 1,12×2,14×2,14×10 Lưu ý: Đây dạng toán phức tạp học sinh chuyên Vì toán dạng thường sử dụng để bồi dưỡng học sinh dự thi học sinh giỏi quốc gia Dạng Sự hình thành phức chất có ảnh hưởng lớn đến độ tan Ví dụ: Ag(NH3)2+ phức chất gồm Ag+ ion trung tâm phân tử NH phối tử Độ tan AgCl nước 1.3 ×10-5M Tích số tan AgCl 1.7 ×10-10 Hằng số bền phức chất Ag(NH3)2+ (β2) có giá trị 1.5 ×107 Chứng minh độ tan AgCl dd NH3 1.0M lớn nước Page 13 Phân tích: cần vận dụng lí thuyết cân phức ảnh hưởng đến độ tan hợp chất tan Sử dụng cách giải gần để áp dụng cho toán (bỏ số cân phụ coi nồng độ NH3 lúc cân bằng nồng độ ban đầu Giải : Vì tích số tan AgCl nhỏ nên nồng độ Ag + dung dịch nhỏ Nồng độ [NH3] >> [OH-] phức amoniac bền nhiều so với phức hiđroxo Do xem phức hiđroxo Ag+ dung dịch không đáng kể Và xem trình tạo phức amoniac chủ yếu tạo phức có số phối trí Các cân chủ yếu dung dịch : Ag+ AgCl Ag+ + 2NH3 + Cl- Ag(NH3)2+ Ksp β2 Để đánh giá độ tan AgCl ta dựa vào tích số tan điều kiện K’sp K’sp = Ksp × α Ag + với α Ag = 1+ β2 [NH3]2 Vì C( NH ) >> C ( Ag + + ) nên coi: [NH3] = C( NH ) = 1.0 M  α Ag = 1+ 1.5 ×107 ×12 = 1.5 ×107 + K’sp = 1.7 ×10-10 ×1.5 ×107 = 2.55 ×10-3 AgCl S + 2NH3 Ag(NH3)2+ + ClS K’sp S K’sp = S2  S = K sp' = 2.55 × 10 −3 = 0.05 M >> 1.3 ×10-5 M Như ảnh hưởng trình tạo phức Ag(NH 3)2+ nên độ tan AgCl dung dịch NH3 lớn nhiều so với nước Chú ý: Sự tạo thành hợp chất tan tạo phức với phối tử lạ làm cho nồng độ phần tử tham gia tạo phức giảm Do đó, khả tạo phức giảm Page 14 Ảnh hưởng pH đến phản ứng tạo phức có chiều ngược Vì tiến hành phản ứng tạo phức phải nghiên cứu khoảng pH tối ưu 2.4 Khảo sát tình hình thực tế: Ví dụ: Tính nồng độ cân dung dịch Fe(ClO4)3 0,01M NaF 1,0M Cho lgβi = 5,28 ; 9,30; 12,06; pKHF = 3,17 Giải: Fe(ClO4)3 → Fe3+ 3ClO4- + 0,01 NaF → F- + Na+ 1,0 Vì CF- = 1,0M >> CFe3+ = 0,01M β3 >> β2 >> β1 hệ tạo phức có số phối trí cực đại chính: Fe3+ + 3F- C0 0,01 1,0 C _ 0,97 β3 = 10 12,06 FeF3 0,01 Các trình phụ: Quá trình tạo phức hiđroxo không đáng kể Xét cân proton hóa FF- + C 0,97 [] 0,97 - x H2 O HF x + OH- Kb = 10-10,83 x Ta có: x2 /(0,97 –x) = 10-10,83 → [OH-] = [HF] = x = 3,79.10-6M Page 15 Do trình không đáng kể Nên hệ có cân chính: FeF2+ FeF3 C 0,01 [] 0,01 – y + F- β2 β3-1 = 10-2,76 0,97 y 0,97 + y Ta có: (0,97 + y).y/ (0,01 – y) = 10-2,76 → y = [FeF2+] = 1,79.10-5M [FeF3] = 0,01 - y = 9,98.10-3M; [F-] = 0,97M [HF] = 3,79.10-6M [Fe3+] = 9,52.10-15M; [FeF2+] = 1,76.10-9 M * Tình hình học sinh làm dạng toán trước chưa nghiên cứu phương pháp giải gần toán phức chất dung dịch: Nhận thấy: Hầu hết học sinh lớp Chuyên hóa giải toán sau: + Thời gian làm bài: nhiều học sinh không đạt yêu cầu + Nhiều học sinh bế tắc làm dạng tập phải xây dưng giải phương trình bậc cao phức tập: Kết quả: 70% học sinh không làm Số học sinh làm 3/35 em * Tinh hình học sinh làm dạng toán sau chưa nghiên cứu phương pháp giải gần đúng: Nhận thấy: Đa số học sinh làm có hiệu gian quy định kết đúng, dễ làm bài, không giải phương trình bậc cao Page 16 Kết khảo sát: Có 25/35 em đạt điểm từ trở lên (trong có em đạt điểm từ trở lên) Còn 10/35 em đạt điểm Như vậy, qua hai lần khảo sát thực trạng học sinh làm bài, thân nhận thấy phương pháp giải gần toán phức chất dung dịch, học sinh dễ vận dụng vào giải toán khó dễ dàng Phần kết luận 3.1 Ý nghĩa, phạm vi áp dụng Qua đề tài sáng kiến kinh nghiệm này, xây dựng sở lý thuyết phương pháp giải gần áp dụng vào việc giải toán khó phức chất dung dịch, phương pháp thông thường giải Tuy nhiên, đề tài mở rộng sâu vào số dạng toán khác khó Với đề tài này, giáo viên dùng để làm tài liệu cho việc bồi dưỡng học sinh giỏi tỉnh Quốc gia phần hóa phân tích Đối với học sinh, việc vận dụng phương pháp giúp cho em giải toán phức chất có phương trình toán học bậc cao phức tạp Phương pháp dùng để giải dạng toán phức tạp khác 3.2 Những kiến nghị, đề xuất Nếu hội đồng khoa học chấp nhận đề tài này, mong muốn phổ biến cho em học sinh Chuyên Hóa tham khảo, xem tài liệu đáng tinh cậy để êm vận dụng giải toán khó axit bazơ Các đồng nghiệp tham khảo đề tài đồng thời mở rộng phương pháp cho dạng toán khác Page 17 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1- Nguyễn Tinh Dung, Hóa Học Phân tích, Phần III, Các phương pháp phân tích định lượng hóa học, NXBGD, Hà Nội, 1981 2- Phan Bá Ngân, Giáo trình Hóa Học Phức Chất, ĐH Đà Lạt, 2002 3- Lâm Ngọc Thiềm, Trần Hiệp Hải,Bài Tập Hóa Học Đại Cương, NXB ĐHQG Hà Nội, 2004 4- Lê Chí Kiên, Các phương pháp nghiên cứu phức chất, hỗn hợp phức chất,NXB Đại Học Quốc gia Hà Nội,2006 Page 18 [...]... đúng đối với bài toán phức chất trong dung dịch, học sinh rất dễ vận dụng vào giải quyết các bài toán khó dễ dàng hơn 3 Phần kết luận 3.1 Ý nghĩa, phạm vi áp dụng Qua đề tài sáng kiến kinh nghiệm này, tôi đã xây dựng được cơ sở lý thuyết về phương pháp giải gần đúng áp dụng vào việc giải các bài toán khó về phức chất trong dung dịch, trong khi đó các phương pháp thông thường không thể giải được Tuy nhiên,... rộng hơn và đi sâu vào một số dạng toán khác khó hơn nữa Với đề tài này, giáo viên có thể dùng để làm tài liệu cho việc bồi dưỡng học sinh giỏi tỉnh và Quốc gia về phần hóa phân tích Đối với học sinh, việc vận dụng phương pháp này giúp cho các em giải được các bài toán về phức chất có phương trình toán học bậc cao và phức tạp Phương pháp này có thể dùng để giải được bất kỳ dạng toán phức tạp khác 3.2 Những... Hằng số bền của phức chất Ag(NH3)2+ (β2) có giá trị là 1.5 ×107 Chứng minh rằng độ tan của AgCl trong dd NH3 1.0M lớn hơn trong nước Page 13 Phân tích: cần vận dụng lí thuyết về cân bằng phức ảnh hưởng đến độ tan của một hợp chất ít tan Sử dụng cách giải gần đúng để áp dụng cho bài toán này (bỏ quả một số cân bằng phụ và coi nồng độ NH3 lúc cân bằng bằng nồng độ ban đầu Giải : Vì tích số tan của AgCl rất... là dạng toán mới và khá phức tạp đối với học sinh chuyên Vì vậy những toán dạng này thường sử dụng để bồi dưỡng học sinh dự thi học sinh giỏi quốc gia Dạng 5 Sự hình thành phức chất có thể có ảnh hưởng lớn đến độ tan Ví dụ: Ag(NH3)2+ là một phức chất gồm Ag+ là ion trung tâm và 2 phân tử NH 3 là các phối tử Độ tan của AgCl trong nước là 1.3 ×10-5M Tích số tan của AgCl là 1.7 ×10-10 Hằng số bền của phức. .. nồng độ của Ag + trong dung dịch nhỏ Nồng độ [NH3] >> [OH-] và phức amoniac bền hơn nhiều so với phức hiđroxo Do đó có thể xem phức hiđroxo của Ag+ trong dung dịch là không đáng kể Và có thể xem quá trình tạo phức amoniac chủ yếu là tạo phức có số phối trí 2 Các cân bằng chủ yếu trong dung dịch : Ag+ AgCl Ag+ + 2NH3 + Cl- Ag(NH3)2+ Ksp β2 Để đánh giá độ tan của AgCl ta dựa vào tích số tan điều kiện... nghiên cứu phương pháp giải gần đúng: Nhận thấy: Đa số học sinh làm bài có hiệu quả và đúng gian quy định và kết quả đúng, dễ làm bài, không giải phương trình bậc cao Page 16 Kết quả khảo sát: Có 25/35 em đạt điểm từ 5 trở lên (trong đó có 8 em đạt điểm từ 8 trở lên) Còn 10/35 em đạt điểm dưới 5 Như vậy, qua hai lần khảo sát thực trạng học sinh làm bài, bản thân nhận thấy phương pháp giải gần đúng đối... khảo, xem đây là tài liệu đáng tinh cậy để các êm vận dụng giải toán khó axit bazơ Các đồng nghiệp có thể tham khảo đề tài này đồng thời mở rộng phương pháp này cho các dạng toán khác Page 17 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1- Nguyễn Tinh Dung, Hóa Học Phân tích, Phần III, Các phương pháp phân tích định lượng hóa học, NXBGD, Hà Nội, 1981 2- Phan Bá Ngân, Giáo trình Hóa Học Phức Chất, ĐH Đà Lạt, 2002 3- Lâm Ngọc Thiềm,... Nên trong hệ chỉ có một cân bằng chính: FeF2+ FeF3 C 0,01 [] 0,01 – y + F- β2 β3-1 = 10-2,76 0,97 y 0,97 + y Ta có: (0,97 + y).y/ (0,01 – y) = 10-2,76 → y = [FeF2+] = 1,79.10-5M [FeF3] = 0,01 - y = 9,98.10-3M; [F-] = 0,97M [HF] = 3,79.10-6M [Fe3+] = 9,52.10-15M; [FeF2+] = 1,76.10-9 M * Tình hình học sinh làm các dạng toán này trước khi chưa nghiên cứu phương pháp giải gần đúng về các bài toán phức chất. .. bài toán phức chất trong dung dịch: Nhận thấy: Hầu hết học sinh lớp Chuyên hóa giải bài toán này như sau: + Thời gian làm bài: nhiều học sinh không đạt yêu cầu + Nhiều học sinh bế tắc khi làm các dạng bài tập trên vì phải xây dưng và giải phương trình bậc cao phức tập: Kết quả: trên 70% học sinh không làm bài được Số học sinh làm bài đúng chỉ 3/35 em * Tinh hình học sinh làm các dạng toán này sau khi... ảnh hưởng của quá trình tạo phức Ag(NH 3)2+ nên độ tan của AgCl trong dung dịch NH3 lớn hơn rất nhiều so với trong nước Chú ý: Sự tạo thành hợp chất ít tan và sự tạo phức với phối tử lạ đều làm cho nồng độ các phần tử tham gia tạo phức giảm Do đó, khả năng tạo phức giảm Page 14 Ảnh hưởng của pH đến phản ứng tạo phức có 2 chiều ngược nhau Vì vậy khi tiến hành phản ứng tạo phức thì phải nghiên cứu khoảng

Ngày đăng: 26/10/2016, 21:28

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • 2.2.1. Định nghĩa

  • 2.2.2. Hằng số bền của phức chất

    • a) Hằng số bền từng nấc

    • b) Hằng số bền tổng cộng

    • c) Hằng số bền điều kiện

    • 2.3. Bài tập vận dụng: Tính nồng độ cân bằng trong dung dịch phức

      • Dạng 1. Trường hợp nồng độ phối tử rất dư so với ion trung tâm và hằng số bền của phức phối trí cao lớn hơn rất nhiều so với các phức phối trí thấp

      • Dạng 2. Trường hợp nồng độ phối tử lớn hơn nhiều nồng độ ion trung tâm nhưng hằng số bền của các phức tạo thành xấp xỉ nhau

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan