मुख्य अंतर – स्टेप वाइज बनाम समग्र स्थिरता स्थिरांक
शब्द स्थिरता स्थिरांक एक समाधान में एक जटिल यौगिक के निर्माण के लिए एक संतुलन स्थिरांक को संदर्भित करता है। यह संक्रमण धातु आयनों के इन परिसरों की स्थिरता को मापने का एक तरीका है। अन्य सभी संतुलन स्थिरांक के रूप में, स्थिरता स्थिरांक भी तापमान पर निर्भर होते हैं। स्थिरता स्थिरांक की परिभाषा को "पानी के लिगेंड से घिरे एक संक्रमण धातु आयन के बीच विद्यमान संतुलन के लिए स्थिरांक और, कुछ संक्रमण धातु आयनों के लिगैंड प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं से गुजरने पर बनने वाले कॉम्प्लेक्स" के रूप में दिया जा सकता है। स्थिरता स्थिरांक का प्रतीक है Kछुराआमतौर पर, चरणबद्ध प्रक्रिया के रूप में लिगैंड्स को एक-एक करके प्रतिस्थापित किया जाता है। इन चरणों को चरणवार स्थिरता स्थिरांक दिए गए हैं। हालाँकि, समग्र प्रक्रिया के लिए स्थिरता स्थिरांक भी दिया जा सकता है। यह समग्र स्थिरता स्थिरांक है। स्टेपवाइज और समग्र स्थिरता स्थिरांक के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि स्टेपवाइज स्थिरता स्थिरांक के मान समान प्रतिक्रिया के समग्र स्थिरता स्थिरांक से कम होते हैं जबकि समग्र स्थिरता स्थिरांक का मान हमेशा प्रत्येक चरणवार स्थिरता स्थिरांक से अधिक होता है।
स्टेपवाइज स्थिरता स्थिरांक क्या हैं?
चरणवार स्थिरता स्थिरांक लिगैंड प्रतिस्थापन की प्रक्रिया के प्रत्येक चरण के लिए दिए गए संतुलन स्थिरांक हैं। जब एक संक्रमण धातु आयन परिसर में धातु आयन के आसपास पानी के लिगैंड होते हैं, तो लिगैंड प्रतिस्थापन एक चरणबद्ध प्रक्रिया के रूप में होता है। वहां, केवल एक पानी के अणु को लिगैंड द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है जो प्रतिस्थापन में शामिल होता है। आइए इस प्रक्रिया को समझने के लिए एक उदाहरण पर विचार करें।
उदाहरण
अमोनिया लिगैंड्स के प्रतिस्थापन को उदाहरण के तौर पर लें।
हेक्साक्वाकॉपर(II) आयन का रासायनिक सूत्र इस प्रकार दिया गया है [Cu(H2O)6] 2+। छह पानी के लिगैंड को अमोनिया लिगैंड (NH3) द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है। एक समय में एक पानी के लिगैंड को एक अमोनिया लिगैंड द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।
[Cu(H2O)6]2++NH 3 [Cu(NH3)(H2O)5]2+ K1
[Cu(NH3)(H2O)5] 2++ एनएच3 ↔ [घन(एनएच3)2 (H2O)4]2+ K2
[Cu(NH3)2(H2O) 4]2++ NH3 ↔ [Cu(NH3 )3(एच2ओ)3]2+के3
[Cu(NH3)3(H2O) 3]2++ NH3 [Cu(NH3 )4(एच2ओ)2]2+के4
[Cu(NH3)4(H2O) 2]2++ NH3 [Cu(NH3 )5(H2O)]2+ K5
[Cu(NH3)5(H2O)] 2++ एनएच3↔ [घन (एनएच3)6 ]2+ K6
चित्र 01: एक हेक्साएक्वाकॉपर(II) आयन का 3डी आरेख।
पहले प्रतिस्थापन के लिए स्थिरता स्थिरांक K1 के रूप में दिया गया है। दूसरे प्रतिस्थापन के लिए, यह k2 है और इसके विपरीत। उपरोक्त प्रत्येक संतुलन के लिए, व्यंजक नीचे दिए गए अनुसार प्राप्त किए जा सकते हैं।
पहले प्रतिस्थापन के लिए, K1={[Cu(NH3)(H2O)5]2+} / {[घन(एच2ओ)6] 2+} {एनएच3}
जिसमें, {[Cu(NH3)(H2O)5]2+}, {[घन(एच2ओ)6] 2+} और {NH3} कोष्ठक के अंदर प्रत्येक रासायनिक प्रजाति की सांद्रता है।ऊपर दिए गए व्यंजकों को अन्य चरणवार स्थिरता स्थिरांक (K2, K3, K4, K5 और K6) के लिए भी लिखा जा सकता है।
समग्र स्थिरता स्थिरांक क्या हैं?
समग्र स्थिरता स्थिरांक समग्र प्रतिक्रिया का संतुलन स्थिरांक है। उपरोक्त प्रतिक्रिया के लिए, समग्र स्थिरता स्थिरांक नीचे दिया जा सकता है।
[Cu(H2O)6]2+ + NH 3↔ [घन (एनएच3)6]2+
इसलिए, समग्र स्थिरता स्थिरांक पानी के लिगैंड से घिरे संक्रमण धातु आयन और प्रतिस्थापित लिगैंड से घिरे संक्रमण धातु आयन के बीच संतुलन के लिए संतुलन स्थिरांक है। तब समग्र स्थिरता स्थिरांक के लिए व्यंजक नीचे दिया जा सकता है।
कुल मिलाकर कश्मीरछुरा={[घन(एनएच3)6] 2+} / {[घन(एच2ओ)6]2+ }{एनएच3}
स्टेपवाइज और समग्र स्थिरता स्थिरांक के बीच क्या संबंध है?
सभी चरणबद्ध स्थिरता स्थिरांक को एक साथ गुणा करके समग्र स्थिरता स्थिरांक प्राप्त किया जा सकता है। उपरोक्त उदाहरण के लिए, कुल मिलाकर केस्टैब=K1K2K3K4K5K6
स्टेप वाइज और ओवरऑल स्टेबिलिटी कॉन्स्टेंट में क्या अंतर है?
चरणबद्ध बनाम समग्र स्थिरता स्थिरांक |
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| चरणबद्ध स्थिरता स्थिरांक लिगैंड प्रतिस्थापन की प्रक्रिया के प्रत्येक चरण के लिए दिए गए संतुलन स्थिरांक हैं। | समग्र स्थिरता स्थिरांक समग्र प्रतिक्रिया का संतुलन स्थिरांक है। |
| प्रकृति | |
| एक संक्रमण धातु आयन परिसर में होने वाली प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया के चरणों के लिए चरणवार स्थिरता स्थिरांक दिए गए हैं। | एक संक्रमण धातु आयन परिसर में होने वाली संपूर्ण प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया के लिए समग्र स्थिरता स्थिरांक दिया जाता है। |
| मूल्य | |
| स्टेपवाइज स्थिरता स्थिरांक के मान समान प्रतिक्रिया के समग्र स्थिरता स्थिरांक से कम होते हैं। | समग्र स्थिरता स्थिरांक का मान हमेशा प्रत्येक चरणवार स्थिरता स्थिरांक से अधिक होता है। |
सारांश - चरणबद्ध बनाम समग्र स्थिरता स्थिरांक
स्टेपवाइज स्थिरता स्थिरांक और समग्र स्थिरता स्थिरांक समाधान में संक्रमण धातु परिसरों के लिए दिए गए संतुलन स्थिरांक हैं। स्टेपवाइज और समग्र स्थिरता स्थिरांक के बीच का अंतर यह है कि स्टेपवाइज स्थिरता स्थिरांक के मान समान प्रतिक्रिया के समग्र स्थिरता स्थिरांक से कम होते हैं जबकि समग्र स्थिरता स्थिरांक का मान हमेशा प्रत्येक स्टेपवाइज स्थिरता स्थिरांक से अधिक होता है।
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