Rta maxsus ta’lim vazirligi guliston davlat universiteti

Kompleks birikmaning shartli barqarorlik konstantasi
Koordinatsion birikmalar hosil bo’lishi reaktsiyalari real sharoitlarda kamdan-kam hollarda (1) tenglama bilan (ya’ni M+nL=MLn gidratlari bilan boradi.Chunki eritmaning pH iga bog’liq ravishda M va ligand L ning ko’plab formalarining mavjud bo’lishidir.Ko’pgina ligandlar (kuchsiz kislotalar anionlarini,aminlar va hokazo) ning protonga moyilligi sezilarli darajada yuqoridir va eritmada protonlanishi mumkin:

Bu reaktsiyalar natijasida ligandning muvozanat kontsentratsiyasi kamayadi. Shu bilan birga kislotali muhit ko’pincha metall ionining gidrolizlanishning oldini olish uchun muhimdir.
Real sharoitlarda protonlangan zarrachalar HL,H₂L va hokazo.ham ligand sifatida ishtirok etishi mumkin:
M + NL = MNL.
Bu esa jarayonlarni birmuncha murakkablashtiradi.
Eritmada asosiy liganddan tashqari,yana bir necha ligandlar bo’lishi mumkin. Masalan, bufer eritma komponentlari sifatida. Bunday sistemalarda raqobat reaktsiyalari ketadi,ya’ni bunda aralash ligandli komplekslar hosil bo’lishi reaktsiyalari boradi.
Eritmada ko’p sonli muvozanatlarni hisobga olish zarurati hisoblashlarni murakkablashtiradi va odatda EVM qo’llanilishini talab etadi.
Masalan, Ni(NO₃)₂ ning ammiakli eritmasiga EDTA ning suvli eritmasi ta’sir ettirilsa , u holda ular orasidagi o’zaro ta’sipHi quyidagicha tasvirlash mumkin:
Ni(NН₃)₆²⁺+Н₂Y^2-=NiY^2-+2NН₄⁺+4NН₃
Aniq hisoblashlarda ammiakli komplekslar eritmalrida va ligand eritmalarida bosqichli muvozanatlarni hisobga olish lozim bo’ladi. Bunda bitta reaktsiya tenglamasi o’pHiga bir necha reaktsiya hosil bo’ladi.⁵
Ni(NН₃)₅²⁺+Н₂Y²=NiY^2-+2NН₄⁺+3NН₃
Ni(NН₃)₄^2-+Н₂Y^2-=NiY^2-+2NН₄⁺+2NН₃
NiNН₃²⁺+НY^3-=NiY^2-+NН₄⁺
Ni(NН₃)₆²⁺+Y^4-=NiY^2-+6NН₃
Hamma muvozanatlarni hisobga olish uchun, kimyoviy reaktsiyalarni va material balansi tenglamasini yozish, so’ngra ko’plab noma’lum bilan
Tenglamalar sistemasini echishga to’g’ri keladi. Ammo bu yo’l uzoqqa cho’ziladigan murakkab (mashaqqatli) yo’ldir.
Ko’pincha koordinatsion birikmaning bitta asosiy ligand bilan kontsentratsiyasini hisoblashga yoki qandaydir yig’indi kontsentratsiyasini aniqlash zarur bo’ladi.
Bunday hisoblashlar shartli barqarorlik konstantalari orqali amalga oshiriladi.
Hususiy holda Ni ning etilendiamintetraatsetatli kompleksining shartli barqarorlik konstantasi ammiakli muhitda quyidagicha bo’ladi:

Bunda [Ni²⁺]¹ va [Y^4-]¹ - Ni²⁺ va Y^4- ionlarining NiY^2- kompleksga bog’lanmagan yig’indi kontsentratsiyalari,ya’ni eritmada boshqa formalarda mavjud bo’lgani.
Hususiy holda Ni^2Qionlarining NiY^2- kompleksga bog’lanmagan yig’indi muvozanat kontsentratsiyalari quyidagiga teng bo’ladi:
[Ni²⁺]¹=[Ni²⁺]+[NiNН₃]²⁺+[Ni(NН₃)₂]²⁺++[Ni(NН₃)₆]²⁺ (13).
(17) tenglamani [Ni²⁺] ionlari muvozanat kontsentratsiyasiga bo’lamiz;

Ammo

(19) tenglamani (18 ga) qo’ysak quyidagini hosil qilamiz:
_NiNN3-yonaki reaktsiya koeffitsienti yoki -koeffitsient deyiladi.
Agar yonaki reaktsilar bo’lmasa, u holda []¹0 va [M]¹[M] ga bo’ladi. Huddi shu yo’sinda ligandning proton bilan yonaki reaktsiyalarining yig’indi muvozanat kontsentratsiyalarining yonaki reaktsiyalari koeffitsienti topiladi.
NiY^2- kompeksga bog’lanmagan Y^4- ionlari yig’indi muvozanat kontsentratsiyalari teng bo’ladi:
[Y^4-]¹[Y^4-]+[НY^3-]+[Н₂Y^2-]+[Н₃Y^-]+[Н₄Y]
Bu kattalikni [Y^4-] ga bo’lamiz:

(21) tenglamaning o’ng tomonidagi muvozant kontsentratsiyalarini kislota dissotsiatsiya konstantalari va H⁺ionlari muvozanat kontsentratsiyalari orqali ifodalash mumkin:

Bu kattaliklarni (21) tenglamaga qo’ysak: ligandning yonaki reaktsiya koeffitsienti kelib chiqadi:

(20) va (22) tenglama qiymatlarini 16 tenglamaga qo’ysak

(23) tenglama _NiY^2- shartli barqarorlik konstantasini kontsentratsion barqarorlik konstantasi _NiY^2- va yonaki reaktsiya koeffitsientlari bilan bog’laydi.
O’zgarmas pH da va qo’shimcha ligandning doimiy kontsentratsiyasida shartli barqarorlik konstantasi o’zgarmas kattalikdir.
Reaktsiyaning yonaki koeffitsienti qanchalik katta bo’lsa, shartli barqarorlik konstantasi shunchalik kichik bo’ladi, va NiY^2- kompleksi muvozanat kontsentratsiyasi shu sharoitda shunchalik kichik bo’ladi.
pH va yonaki reaktsiya ligandi kontsentratsiyasi ma’lum bo’lsa, shartli barqarorlik konstantalari juda katta praktik ahamiyatga ega.
Undan tashqari yonaki reaktsiya koeffitsientlarini turli pH lar uchun oldindan hisoblash va tablitsaga kiritish mumkin. Bu esa kompleks birikmalar eritmalarining tarkibini aniqlashga qulaylik tug’diradi.