Sự khác biệt giữa các hằng số ổn định từng bước và tổng thể

Sự khác biệt chính - Từng bước đấu với Hằng số ổn định tổng thể
 

Hằng số ổn định hạn dùng để chỉ hằng số cân bằng cho sự hình thành một hợp chất phức tạp trong dung dịch. Đó là một cách đo độ ổn định của các phức kim loại ion chuyển tiếp này. Như hoặc tất cả các hằng số cân bằng khác, hằng số ổn định cũng phụ thuộc vào nhiệt độ. Định nghĩa về hằng số ổn định có thể được đưa ra là một hằng số cho trạng thái cân bằng tồn tại giữa một ion kim loại chuyển tiếp được bao quanh bởi các phối tử nước và, phức được hình thành khi một số ion kim loại chuyển tiếp trải qua các phản ứng thay thế phối tử. biểu tượng cho hằng số ổn định là K_{cú đâm}. Thông thường, các phối tử được thay thế từng bước một như một quá trình từng bước. Các bước này được đưa ra hằng số ổn định từng bước. Tuy nhiên, hằng số ổn định cho quá trình tổng thể cũng có thể được đưa ra. Đó là hằng số ổn định tổng thể. Các sự khác biệt chính giữa các hằng số ổn định từng bước và tổng thể là các giá trị của hằng số ổn định từng bước thấp hơn hằng số ổn định tổng thể của cùng một phản ứng trong khi hằng số ổn định tổng thể luôn có giá trị cao hơn so với hằng số ổn định từng bước.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Hằng số ổn định từng bước là gì
3. Hằng số ổn định tổng thể là gì
4. Mối quan hệ giữa các hằng số ổn định từng bước và tổng thể
5. So sánh cạnh nhau - Các hằng số ổn định tổng thể theo từng bước ở dạng bảng
6. Tóm tắt

Hằng số ổn định từng bước là gì?

Hằng số ổn định từng bước là hằng số cân bằng cho mỗi bước của quá trình thay thế phối tử. Khi một phức ion kim loại chuyển tiếp có các phối tử nước bao quanh ion kim loại, sự thay thế phối tử diễn ra như một quá trình từng bước. Ở đó, chỉ có một phân tử nước được thay thế bằng phối tử có liên quan đến sự thay thế. Chúng ta hãy xem xét một ví dụ để hiểu quá trình này.

Thí dụ

Lấy thay thế các phối tử amoniac làm ví dụ.

Công thức hóa học của ion hexaaquacopper (II) được đưa ra là [Cu (H₂Ôi)₆]²⁺. Sáu phối tử nước có thể được thay thế bằng các phối tử amoniac (NH₃) .Một phối tử nước được thay thế bằng một phối tử amoniac tại một thời điểm.

[Cu (H₂Ôi)₆]²⁺+NH₃  ↔ [Cu (NH₃(H₂Ôi)₅]²⁺     K1

[Cu (NH₃(H₂Ôi)₅]²⁺+     NH₃  ↔ [Cu (NH₃)₂(H₂Ôi)₄]²⁺    K2

[Cu (NH₃)₂(H₂Ôi)₄]²⁺+   NH₃  ↔ [Cu (NH₃)₃(H₂Ôi)₃]²⁺    K3

[Cu (NH₃)₃(H₂Ôi)₃]²⁺+     NH₃  ↔ [Cu (NH₃)₄(H₂Ôi)₂]²⁺    K4

[Cu (NH₃)₄(H₂Ôi)₂]²⁺+     NH₃  ↔ [Cu (NH₃)₅(H₂Ô)²⁺     K5

[Cu (NH₃)₅(H₂Ô)²⁺+     NH₃↔ [Cu (NH₃)₆]²⁺               K6

Hình 01: Sơ đồ 3D của ion hexaaquacopper (II).

Hằng số ổn định cho sự thay thế đầu tiên được đưa ra là K1. Đối với sự thay thế thứ hai, nó là k2 và ngược lại. Đối với mỗi trạng thái cân bằng ở trên, các biểu thức có thể được suy ra như dưới đây.

Đối với sự thay thế đầu tiên, K1 = [Cu (NH₃(H₂Ôi)₅]²⁺ / [Cu (H₂Ôi)₆]²⁺ * NH₃

Trong đó, [Cu (NH₃(H₂Ôi)₅]²⁺, [Cu (H₂Ôi)₆]²⁺ Và NH₃ là nồng độ của từng loài hóa học trong ngoặc. Các biểu hiện như trên có thể được viết cho các hằng số ổn định từng bước khác (K2, K3, K4, K5 và K6).

Hằng số ổn định tổng thể là gì?

Hằng số ổn định tổng thể là hằng số cân bằng của phản ứng tổng thể. Đối với phản ứng trên, hằng số ổn định tổng thể có thể được đưa ra như dưới đây.

[Cu (H₂Ôi)₆]²⁺            +     NH₃↔ [Cu (NH₃)₆]²⁺

Do đó, hằng số ổn định tổng thể là hằng số cân bằng cho trạng thái cân bằng giữa ion kim loại chuyển tiếp được bao quanh bởi các phối tử nước và ion kim loại chuyển tiếp được bao quanh bởi các phối tử thay thế. Sau đó, biểu thức cho hằng số ổn định tổng thể có thể được suy ra như dưới đây.

Nhìn chung K_{cú đâm}   = [Cu (NH₃)₆]²⁺ / [Cu (H₂Ôi)₆]²⁺ * NH₃

Mối quan hệ giữa các hằng số ổn định từng bước và tổng thể?

Hằng số ổn định tổng thể có thể thu được bằng cách nhân tất cả các hằng số ổn định từng bước với nhau. Ví dụ trên,

Nhìn chung K_{cú đâm}   = K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6

Sự khác biệt giữa các hằng số ổn định từng bước và tổng thể?

Hằng số so với hằng số ổn định tổng thể
Hằng số ổn định từng bước là hằng số cân bằng được đưa ra cho mỗi bước của quá trình thay thế phối tử.	Hằng số ổn định tổng thể là hằng số cân bằng của phản ứng tổng thể.
Thiên nhiên
Các hằng số ổn định từng bước được đưa ra cho các bước của phản ứng thay thế diễn ra trong phức hợp ion kim loại chuyển tiếp.	Hằng số ổn định tổng thể được đưa ra cho toàn bộ phản ứng thay thế diễn ra trong phức ion kim loại chuyển tiếp.
Giá trị
Các giá trị của hằng số ổn định từng bước thấp hơn hằng số ổn định tổng thể của cùng một phản ứng.	Hằng số ổn định tổng thể luôn có giá trị cao hơn hằng số ổn định từng bước.

Tóm lược - Từng bước đấu với Hằng số ổn định tổng thể

Hằng số ổn định từng bước và hằng số ổn định tổng thể là các hằng số cân bằng được đưa ra cho các phức kim loại chuyển tiếp trong các dung dịch. Sự khác biệt giữa các hằng số ổn định từng bước và tổng thể là các giá trị của hằng số ổn định từng bước thấp hơn hằng số ổn định tổng thể của cùng một phản ứng trong khi hằng số ổn định tổng thể luôn có giá trị cao hơn mỗi hằng số ổn định từng bước.

Tải xuống phiên bản PDF của Stepwise vs Hằng số ổn định tổng thể

Bạn có thể tải xuống phiên bản PDF của bài viết này và sử dụng nó cho mục đích ngoại tuyến theo ghi chú trích dẫn. Vui lòng tải xuống phiên bản PDF tại đây: Sự khác biệt giữa các hằng số ổn định từng bước và tổng thể

Tài liệu tham khảo:

1.Substlation trong các ion phức - hằng số ổn định. Có sẵn ở đây 
2. Hằng số ổn định của các phức hợp. Wikipedia, Wikimedia Foundation, ngày 11 tháng 2 năm 2018. Có sẵn tại đây  

Hình ảnh lịch sự:

1.'Hexaaquacopper (II) -3D-ball'By Ben Mills - Công việc riêng, (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia