Anorganika III - příklady
Oddíl A)
1. Z hlediska teorie valenčních vazeb udejte pro komplexní ionty [Co(en)3]3+
a [NiCl4]2-
a) elektronovou konfiguraci kationtů Co3+
(d6
) a Ni2+
(d8
) ve volném i valenčním stavu
b) obsazení orbitalů centrálních atomů v těchto iontech, víte-li, že [Co(en)3]3+
je
diamagnetický a [NiCl4]2-
paramagnetický
c) typ hybridizace valenčních orbitalů Co3+
a Ni2+
a tvar obou komplexních iontů
2. Na základě elektrostatické teorie ligandového pole zjistěte elektronové konfigurace
kationtu Co3+
v komplexních iontech [Co(NO2)6]3-
a [Co(H2O)6]3+
.
3. S využitím teorie valenčních vazeb napište elektronovou konfiguraci centrálních atomů
v následujících
komplexních iontech a udejte typ hybridizace orbitalů centrálního atomu
a) [Cr(NH3)6]3+
c) [Fe(CN)6]4-
e) [Pt(NH3)4]2+
b) [Fe(CN)6]3-
d) [Fe(H2O)6]2+
f) [Ag(NH3)2]+
4. Anion [NiCl4]2-
je paramagnetický, anion [Ni(CN)4]2-
je diamagnetický. Na základě
elektrostatické teorie ligandového pole určete, jaká je jejich geometrie.
5. Pomocí elektrostatické teorie ligandového pole udejte zaplnění d-orbitalů centrálních
atomů elektrony v těchto komplexech
a) [Ti(H2O)6]3+
c) [CoCl4]2-
e) [Cr(H2O)6]2+
(nízký spin)
b) [Cr(CN)6]3-
d) [Fe(CN)6]4-
(nízký spin) f)trans-[Ni(NH3)4Cl2] (vysoký spin)
6. Střední energie odpudivého působení mezi elektrony s opačnými spiny v iontu Fe2+
je cca
210 kJ.mol-1
. Síla ligandového pole (O) je pro [FeL6]2+
147 kJ.mol-1
a pro [FeR6]4-
395
kJ.mol-1
. Určete, zda tyto komplexy jsou vysoko- nebo nízkospinové.
7. Nakreslete energetický diagram molekulových orbitalů pro komplex [CoF6]3-
víte-li, že
O je pro [CoF6]3-
menší než energie odpudivého působení mezi elektrony s opačnými
spiny.
8. [Ti(H2O)6]Cl3 absorbuje viditelné záření v souvislosti s přechodem 3d-elektronu z hladiny
t2g na hladinu eg. Jakou má [Ti(H2O)6]Cl3 barvu, je-li vlnočet maxima absorbčního
pásu, který odpovídá síle ligandového pole (O) v tomto komplexu, 20300 cm-1
.
přibližná vlnová délka barva absorbova- barva procházejí-
absorbovaného záření (nm) ného záření cího záření
680 červená zelená
610 oranžová modrá
560 žlutá fialová
500 modrozelená červená
430 indigová žlutá
9. Kation [TiL6]3+
je zelený, [TiR6]3+
žlutý. Ve kterém z těchto iontů je síla ligandového pole
vyšší ?
Oddíl b)
10. Jaká je rozpustnost chloridu stříbrného v 1 litru 1 M amoniaku ? S(AgCl) je 1,78.10-10
,
konstanta nestálosti iontu [Ag(NH3)2]+
6,8.10-8
.
11. Kolik pevného hydroxidu sodného je třeba přidat k 1 litru vody, aby se rozpustilo 0,1 molu
hydroxidu zinečnatého za vzniku tetrahydroxozinečnatanu ? Součin rozpustnosti
Zn(OH)2 je 4,5.10-17
, konstanta nestálosti iontu [Zn(OH)4]2-
3,6.10-16
.
12. Kolik amoniaku je třeba přidat k roztoku obsahujícímu 0,004 molu Ag+
, aby nedošlo ke
srážení AgCl (S(AgCl) = 1,78.10-10
) v případě, že koncentrace [Cl-
] dosáhne hodnoty
0,001 mol.l-1
? Konstanta nestálosti kationtu [Ag(NH3)2]+
je 6,8.10-8
.