وجود
تعداد زیادی از کمپلکس های حاوی لیگند H2O ما را به این نتیجه می رساند که
در بعضی از حالات ممکن است H2O به راحتی جانشین لیگندهایی که کئوردیناسیون
آنها ضعیفتر است بشود و از آن جمله دی متیل سولفوکسید (DMSO) به عنوان
لیگند می باشد . که در غیات H2o با یون های فلزات واسطه مانند + NI2 کمپلکس هایی با کئور دیناسیون از طریق اتم اکسیژن تشکیل می دهد ولی در حضور ( H2O ، (DMSO به راحتی از فضای کئوردیناسیون خارج شده و جای خود را به H2O می دهد .
Ni(DMSO)6](CLO4) 2 +6H2O —–> [Ni(H2O)6](CLO4) 2 + 6DMS]
این گونه واکنش های استخلافی به وسیله ی مکانیسم های گوناگونی انجام می گیرند . در این آزمایش یک واکنش استخلافی CL- بوسیله H2O بررسی و مکانیسم آن تعیین می شود . این واکنش را در محیط اسیدی بررسی می کنیم .
Co(NH3)CL]2+ + H2O ——-> [Co(NH3)5(H2O)] -3 ]
یک
مکانیسم پیشنهادی برای این واکنش SN1 می باشد . که در آن سرعت شکستن پیوند
Co-CL مرحله ی تعیین کننده سرعت خواهد بود ( کند ) و محل خالی شده از CL-
به سرعت توسط یک مولکول H2O اشغال خواهد شد و قانون سرعت درجه یک برای آن
چنین می باشد . (k ثابت سرعت درجه یک است )
+ Rate = K1 [Co(NH3)5CL]2
مکانیسم دیگر SN2 می باشد که در آن یک مولکول آب به کمپلکس + Co9NH3)5CL]2 ] حمله کرده و یک حدواسط هفت کئوردینه با طول عمر کوتاه تشکیل می دهدکه به سرعت CL- خود را از دست داده و ایجاد محصول می کند . در این مورد قانون سرعت درجه دوم صادق است که K2 ثابت سرعت آن می باشد .
[ Rate = K2 [Co(NH3)5Cl]2+ [H2O
ولی اگر H2O خود نقش حلال را داشته باشد تعیین تغییر غلظت آن عملا مقدور نیست
ادامه مطلب ...