配位化学-中科院-4-配合物稳定性.ppt
《配位化学-中科院-4-配合物稳定性.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《配位化学-中科院-4-配合物稳定性.ppt(67页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、主要内容:主要内容:1.稳定常数稳定常数2.中心原子的性质对稳定性的影响中心原子的性质对稳定性的影响3.配体的性质对稳定性的影响配体的性质对稳定性的影响4.外界条件对稳定性的影响外界条件对稳定性的影响第第4 4章章 配合物在溶液中的稳定性配合物在溶液中的稳定性.第一节第一节 稳定常数稳定常数Zn(H2O)42+NH3 ZnNH3(H2O)32+H2OZnNH3(H2O)32+NH3 Zn(NH3)2(H2O)22+H2O为简明,电荷略去为简明,电荷略去(1)逐级稳定常数)逐级稳定常数.稳定常数的表示方法稳定常数的表示方法.Zn(NH3)2(H2O)22+NH3 Zn(NH3)3H2O2+H2O
2、Zn(NH3)3H2O2+NH3 Zn(NH3)42+H2OK1、K、K、K逐级稳定常数逐级稳定常数K 大,配合物大,配合物稳定。稳定。.Zn(H2O)42+NH3 ZnNH3(H2O)32+H2OZn(H2O)2+NH3 Zn(NH3)2(H2O)22+H2O(2)积累稳定常数)积累稳定常数 1=K1 2=K1 K2.1、积累稳定常数积累稳定常数Zn(H2O)2+3NH3 Zn(NH3)H2O2+3H2OZn(H2O)2+4NH3 Zn(NH3)2+4H2O 3=K1 K2 K3 4=K1K2K3K4 大,配合物大,配合物稳定。稳定。.(3)热力学稳定常数(热力学稳定常数(T )M +L M
3、LT:难以测定难以测定.求求热力学稳定常数(热力学稳定常数(T)的)的近似方法:近似方法:在极稀溶液中(电解质的总浓度在极稀溶液中(电解质的总浓度10-3mol/L):):f 1T K测定的稳定常数可认为是热力学稳定常数。测定的稳定常数可认为是热力学稳定常数。适用条件:配合物非常稳定。适用条件:配合物非常稳定。.在较稀溶液中(电解质的总浓度在较稀溶液中(电解质的总浓度10-2mol/L):):f 可用可用Debye-Huckel公式计算:公式计算:f:正负离子的平均活度系数;正负离子的平均活度系数;A,B:与温度和介电常数有关的常数;与温度和介电常数有关的常数;Z+,Z-:正负离子所带的电荷数
4、;正负离子所带的电荷数;a0:与离子大小有关的参数;与离子大小有关的参数;I:离子强度。离子强度。.在浓度较高的溶液中:在浓度较高的溶液中:f 用用Davies公式计算:公式计算:.在不同在不同I下测下测K,以以I(或或 I1/2)为横坐标,为横坐标,lgK(或或lg)为纵坐标作图;)为纵坐标作图;直线外推到直线外推到 I=0时得时得lgK为热力学稳定常数。为热力学稳定常数。实际测定稳定常数时:实际测定稳定常数时:在被测定的溶液中加入高浓度的惰性盐,在被测定的溶液中加入高浓度的惰性盐,如:如:NaClO4,不参加反应,只维持离子强度不变,不参加反应,只维持离子强度不变.2.稳定常数的测定稳定常
5、数的测定(1)实验方法)实验方法第第1类:直接测定参加配位反应的某种质点的活度或类:直接测定参加配位反应的某种质点的活度或浓度。浓度。例如:例如:pH法,电位法,极谱法法,电位法,极谱法第第2类:不能直接测定参加配位反应的某种质点的活类:不能直接测定参加配位反应的某种质点的活度度(或浓度或浓度),而是测出和质点总数有关的物理量。,而是测出和质点总数有关的物理量。例如:分光光度法,电导法例如:分光光度法,电导法.(2)分光光度法测定配合物的稳定常数)分光光度法测定配合物的稳定常数 等摩尔连续变化法等摩尔连续变化法*配制一系列溶液,要求配制一系列溶液,要求M和和L的浓度相同,的浓度相同,以不同的体
6、积比混合,每份总体积相同;以不同的体积比混合,每份总体积相同;*在配合物最大吸收波长处测其吸光度在配合物最大吸收波长处测其吸光度A;*以以cM/(cM+cL)为横坐标,为横坐标,A为纵坐标作图。为纵坐标作图。.例:例:Fe(III)-磺基水杨酸配合物的组成和稳定常数的测定磺基水杨酸配合物的组成和稳定常数的测定实验设计实验设计0.1 M HClO4/mL0.0100 MFe3+/mL0.0100 M磺基水杨酸磺基水杨酸/mLA15.005.000.0025.004.500.5035.003.701.3045.003.002.0055.002.502.5065.002.003.0075.001.3
7、03.7085.000.504.5095.000.005.00.曲线有一个最高点曲线有一个最高点(A)体系中生成的配合物最多体系中生成的配合物最多对应于该点的对应于该点的cL/cM为配位数为配位数n配合物有一定程度的离解配合物有一定程度的离解A低于延长线交点低于延长线交点AA-A越小越小,表明配合物越稳定表明配合物越稳定由此计算配合物的稳定常数由此计算配合物的稳定常数.由于配合物部分离解,其离解度为:由于配合物部分离解,其离解度为:MLn00平衡:MLnnMLnMLn-MLn初始:适用:配合物稳定性适中,配位数不能太高。适用:配合物稳定性适中,配位数不能太高。.摩尔比法摩尔比法*配制一系列溶液
8、,保持各溶液中配制一系列溶液,保持各溶液中M浓度、酸度、浓度、酸度、离子强度、温度不变,离子强度、温度不变,L浓度逐渐变大浓度逐渐变大;*在配合物最大吸收波长处测其吸光度在配合物最大吸收波长处测其吸光度A;*以以cL(或或cL/cM)为横坐标,为横坐标,A为纵坐标作图。为纵坐标作图。.当当cL/cM n时,金属离子全部转变为时,金属离子全部转变为MLn,继续加继续加L,A不再增高。不再增高。将上述两个线性部分延长,相交点对应的将上述两个线性部分延长,相交点对应的cL/cM=n.摩尔法的优点:简单、快速。摩尔法的优点:简单、快速。摩尔法的适用范围:摩尔法的适用范围:配体无明显吸收,离解度小的配合
9、物。配体无明显吸收,离解度小的配合物。当当cL/cM=n时,金属离子全部转变为时,金属离子全部转变为MLn,A最大。最大。.例:例:Fe(III)-磺基水杨酸配合物的组成和稳定常数的测定磺基水杨酸配合物的组成和稳定常数的测定摩尔比法实验设计:摩尔比法实验设计:0.1 M HClO4/mL0.0100 MFe3+/mL0.0100 M磺基水杨酸磺基水杨酸/mLA17.502.000.5027.002.001.0036.502.001.5046.002.002.0055.502.002.5065.002.003.0074.502.003.5084.002.004.0093.502.004.50.3
10、.影响溶液中配合物稳定性的因素影响溶液中配合物稳定性的因素配合物的稳定性:用平衡常数衡量。配合物的稳定性:用平衡常数衡量。G0=-RTlnK恒温下,恒温下,G0=H0-TS0决定溶液中配合物稳定性的因素:决定溶液中配合物稳定性的因素:H0 和和S0H0:取决于配合物中各组分间化学键强度;取决于配合物中各组分间化学键强度;S0:取决于配位反应前后溶液中混乱度的变化;取决于配位反应前后溶液中混乱度的变化;取决于反应前后溶液中分子取决于反应前后溶液中分子(或离子或离子)的数目、构型等。的数目、构型等。-RTlnK=H0-TS0.例例1:比较同周期、同价金属离子与相同配体反应:比较同周期、同价金属离子
11、与相同配体反应生成的配合物的稳定性生成的配合物的稳定性.S0 基本相同,基本相同,主要考虑主要考虑H0,例例2:比较相同金属离子与具有相同配位原子的鳌合:比较相同金属离子与具有相同配位原子的鳌合配体和非鳌合配体反应生成的配合物的稳定性。配体和非鳌合配体反应生成的配合物的稳定性。H0 基本相同基本相同,即影响配位键强度的因素。即影响配位键强度的因素。主要考虑影响主要考虑影响S0的因素的因素.配合物稳定性的决定因素:配合物稳定性的决定因素:中心离子和配体各自的结构和性质以及它们相互中心离子和配体各自的结构和性质以及它们相互作用和反应环境。作用和反应环境。.第二节第二节 中心离子对配合物稳定性的影响
12、中心离子对配合物稳定性的影响易与易与O、F配位配位与与N,S,P成键能力弱成键能力弱1.具有具有s2p6惰性气体型外层电子组成的离子:惰性气体型外层电子组成的离子:碱金属、碱金属、碱土金属、碱土金属、B3+、Al3+、Sc3+、Y3+、Ln3+和和Ac3+缺乏能量适合的空价轨缺乏能量适合的空价轨道与配体成键,形成的道与配体成键,形成的配合物以静电为主。配合物以静电为主。例:例:AlF63-,Al(C2O4)33-Ln-氨羧配合物氨羧配合物.Z 高高配合物配合物稳定稳定此类配合物以静电作用为主,此类配合物以静电作用为主,电荷和半径是决定配合物稳定性的主要因素电荷和半径是决定配合物稳定性的主要因素
13、也可用也可用 Z/r(离子势离子势)或或 Z2/r 来比较配合物的稳定性。来比较配合物的稳定性。r 小小Z/r或或 Z2/r 大大配合物配合物稳定稳定.r()Z/rZ2/rlgK(1)lgK(2)lgK(3)lgK(4)Li+0.591.691.72.83.32.35.4Na+0.951.051.01.72.11.03.3Mg2+0.822.444.98.77.02.78.8Ca2+1.181.703.410.68.24.68.8Sr2+1.321.513.08.66.73.57.6Ba2+1.531.312.67.86.43.56.8(1)乙二胺四乙酸;)乙二胺四乙酸;(2)氨三乙酸;)氨三
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 化学 中科院 配合 稳定性
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【a199****6536】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【a199****6536】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。