Исходя из константы нестойкости комплекса [Ni(NH3)4]^2+, рассчитайте значение ∆G0 реакции диссоциации данного комплексного иона и определите, в какую сторону смещено равновесие в стандартных условиях (Кн[Ni(NH3)4]2+= 9,77*10^−9).

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для реакции диссоциации данного комплексного иона [Ni(NH3)4]^2+:

[Ni(NH3)4]^2+ -> Ni^2+ + 4 NH3

Константа нестойкости комплекса, K = [Ni^2+] * [NH3]^4 / [Ni(NH3)4]^2+

Из уравнения равновесия ∆G0 = -RTlnK

Из формулы связи между свободной энергией Г, константой равновесия K и электрохимическим потенциалом E:

∆G = -nFE

Где n - количество перенесенных электронов, F - постоянная Фарадея.

В данном случае n = 2 (поскольку комплексный ион диссоциирует на 1 ион никеля и 1 ион аммиака), F = 96485 Кл/моль.

Таким образом, ∆G0 = -2F∆E0

Теперь мы можем перейти к решению:

∆G0 = -RTlnK
∆G0 = -(8.314 J/(molK) 298 K) ln(9.7710^−9)
∆G0 = 15796,05 J/mol = 15,79605 kJ/mol

∆G0 = -2F∆E0
15,7960510^3 J/mol = -2 96485 Кл/моль ∆E0
∆E0 = -(15,7960510^3)/(2*96485) V = -0,08203 V

Итак, значение ∆G0 для реакции диссоциации эквивалентно -15,79605 kJ/mol. Поскольку ∆G0 отрицательно, равновесие смещено в сторону продуктов реакции, то есть в данном случае диссоциация комплексного иона [Ni(NH3)4]^2+ происходит в сторону образования иона никеля и аммиака.