Unterschied zwischen schrittweisen und allgemeinen Stabilitätskonstanten
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Schlüsseldifferenz - Schrittweise vs Allgemeine Stabilitätskonstanten
Der Begriff Stabilitätskonstante bezieht sich auf eine Gleichgewichtskonstante für die Bildung einer Komplexverbindung in einer Lösung. Es ist ein Weg, um die Stabilität dieser Komplexe von Übergangsmetallionen zu messen. Wie oder alle anderen Gleichgewichtskonstanten sind auch Stabilitätskonstanten temperaturabhängig. Die Definition für die Stabilitätskonstante kann als „die Konstante für ein Gleichgewicht zwischen einem Übergangsmetallion, das von Wasserliganden umgeben ist, und dem Komplex gebildet werden, der gebildet wird, wenn einige Übergangsmetallionen Ligandsubstitutionsreaktionen eingehen“. Das Symbol für Stabilität ist konstant Kstechen. In der Regel werden die Liganden schrittweise schrittweise substituiert. Diese Schritte sind schrittweise Stabilitätskonstanten angegeben. Es kann jedoch auch die Stabilitätskonstante für den Gesamtprozess angegeben werden. Es ist die Gesamtstabilität konstant. Das Hauptunterschied zwischen schrittweisen und allgemeinen Stabilitätskonstanten ist das Die Werte der stufenweisen Stabilitätskonstanten sind niedriger als die Gesamtstabilitätskonstante der gleichen Reaktion, während die Gesamtstabilitätskonstante immer einen höheren Wert als jede stufenweise Stabilitätskonstante aufweist.
INHALT
1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was sind stufenweise Stabilitätskonstanten?
3. Was sind allgemeine Stabilitätskonstanten?
4. Beziehung zwischen schrittweisen und allgemeinen Stabilitätskonstanten
5. Side-by-Side-Vergleich - Schrittweise vs. Gesamtstabilitätskonstanten in Tabellenform
6. Zusammenfassung
Was sind stufenweise Stabilitätskonstanten??
Stufenweise Stabilitätskonstanten sind Gleichgewichtskonstanten, die für jeden Schritt des Prozesses der Ligandensubstitution angegeben werden. Wenn ein Übergangsmetallionkomplex Wasserliganden umgibt, die das Metallion umgeben, findet die Ligandensubstitution als schrittweiser Prozess statt. Dort wird nur ein Wassermolekül durch den an der Substitution beteiligten Liganden ersetzt. Betrachten wir ein Beispiel, um diesen Prozess zu verstehen.
Beispiel
Nehmen Sie als Beispiel die Substitution von Ammoniakliganden.
Die chemische Formel des Hexaaquacopper (II) -Ions wird als [Cu (H2O)6]2+. Die sechs Wasserliganden können durch Ammoniakliganden (NH3). Ein Wasserligand wird jeweils durch einen Ammoniakliganden ersetzt.
[Cu (H2O)6]2++NH3 ↔ [Cu (NH3) (H2O)5]2+ K1
[Cu (NH3) (H2O)5]2++ NH3 ↔ [Cu (NH3)2(H2O)4]2+ K2
[Cu (NH3)2(H2O)4]2++ NH3 ↔ [Cu (NH3)3(H2O)3]2+ K3
[Cu (NH3)3(H2O)3]2++ NH3 ↔ [Cu (NH3)4(H2O)2]2+ K4
[Cu (NH3)4(H2O)2]2++ NH3 ↔ [Cu (NH3)5(H2O)]2+ K5
[Cu (NH3)5(H2O)]2++ NH3↔ [Cu (NH3)6]2+ K6
Abbildung 01: Ein 3D-Diagramm eines Hexaaquacopper (II) -Ions.
Die Stabilitätskonstante für die erste Substitution wird als K1 angegeben. Für die zweite Substitution ist es k2 und umgekehrt. Für jedes obige Gleichgewicht können Ausdrücke wie folgt abgeleitet werden.
Für die erste Substitution ist K1 = [Cu (NH3) (H2O)5]2+ / [Cu (H2O)6]2+ * NH3
In welcher Cu (NH3) (H2O)5]2+, [Cu (H2O)6]2+ Und NH3 sind Konzentrationen der einzelnen chemischen Spezies innerhalb der Klammern. Ausdrücke wie oben können auch für andere schrittweise Stabilitätskonstanten (K2, K3, K4, K5 und K6) geschrieben werden..
Was sind allgemeine Stabilitätskonstanten??
Die Gesamtstabilitätskonstante ist die Gleichgewichtskonstante der Gesamtreaktion. Für die obige Reaktion kann die Gesamtstabilitätskonstante wie folgt angegeben werden.
[Cu (H2O)6]2+ + NH3↔ [Cu (NH3)6]2+
Daher ist die Gesamtstabilitätskonstante die Gleichgewichtskonstante für das Gleichgewicht zwischen einem Übergangsmetallion, das von Wasserliganden umgeben ist, und dem Übergangsmetallion, das von substituierten Liganden umgeben ist. Dann kann der Ausdruck für die Gesamtstabilitätskonstante wie folgt abgeleitet werden.
Insgesamt Kstechen = [Cu (NH3)6]2+ / [Cu (H2O)6]2+ * NH3
Welche Beziehung besteht zwischen schrittweisen und allgemeinen Stabilitätskonstanten??
Die Gesamtstabilitätskonstante kann durch Multiplizieren aller stufenweisen Stabilitätskonstanten erhalten werden. Für obiges Beispiel,
Insgesamt Kstechen = K1 * K2 · K3 · K4 · K5 · K6
Was ist der Unterschied zwischen schrittweisen und allgemeinen Stabilitätskonstanten?
Schrittweise vs. Gesamtstabilitätskonstanten | |
| Stufenweise Stabilitätskonstanten sind Gleichgewichtskonstanten, die für jeden Schritt des Prozesses der Ligandensubstitution angegeben werden. | Die Gesamtstabilitätskonstante ist die Gleichgewichtskonstante der Gesamtreaktion. |
| Natur | |
| Die stufenweisen Stabilitätskonstanten sind für die Schritte einer Substitutionsreaktion angegeben, die in einem Übergangsmetallionenkomplex stattfindet. | Die Gesamtstabilitätskonstante wird für die gesamte Substitutionsreaktion angegeben, die in einem Übergangsmetallionenkomplex abläuft. |
| Wert | |
| Die Werte der stufenweisen Stabilitätskonstanten sind niedriger als die Gesamtstabilitätskonstante der gleichen Reaktion. | Die Gesamtstabilitätskonstante hat immer einen höheren Wert als jede stufenweise Stabilitätskonstante. |
Zusammenfassung - Schrittweise vs Allgemeine Stabilitätskonstanten
Die stufenweise Stabilitätskonstante und die Gesamtstabilitätskonstante sind Gleichgewichtskonstanten für Übergangsmetallkomplexe in Lösungen. Der Unterschied zwischen stufenweisen und Gesamtstabilitätskonstanten besteht darin, dass die Werte der stufenweisen Stabilitätskonstanten niedriger sind als die Gesamtstabilitätskonstante derselben Reaktion, während die Gesamtstabilitätskonstante immer einen höheren Wert als jede stufenweise Stabilitätskonstante aufweist.
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Referenz:
1.Substitution in komplexen Ionen - Stabilitätskonstanten. Hier verfügbar
2. "Stabilitätskonstanten von Komplexen". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11. Februar 2018. Hier verfügbar
Bildhöflichkeit:
1.'Hexaaquacopper (II) -3D-Bälle'von Ben Mills - Eigene Arbeit, (Public Domain) via Commons Wikimedia
