配位化合物稳定常数ppt课件

1、12. 1 配位化合物的稳定常数配位化合物的稳定常数K不稳=1/K稳NH34Cu2+/Cu(NH3)42+Cu(NH3)42+ Cu2+ + 4NH3前者是配离子的解离反响，后者那么是配离子的生成反响。与之相应的规范平衡常数分别叫做配离子的解离常数 K不稳和生成常数 K稳第十二章第十二章 配位化合物配位化合物K稳值意义 比较同类型配离子的稳定常数，可以判别这些配离子的相对稳定程度。 P386，表12-1例如Ag(CN)2 - K稳为1021.1，Ag(S2O3)23- K稳为1013.46Ag(NH3)2+ K稳为107.05，稳定性顺序为：Ag(CN)2 - Ag(S2O3)23- Ag(N

2、H3)2+ 在溶液中配离子的生成是分步进展的，每一步都有一个对应的稳定常数，我们称它为逐级稳定常数(或分步稳定常数)。例如： Cu2+ + 4NH3 = Cu(NH3)2+ +3NH3 K1 Cu(NH3)2+ + NH3 = Cu(NH3)22+ K2 Cu(NH3)22+ + NH3 = Cu(NH3)32+ K3 Cu(NH3)32+ + NH3 = Cu(NH3)42+ K4K稳= K1 K2 K3 K4同理，也有逐级不稳定常数12.2 影响配位化合物在溶液中的稳定性的要素12.2.1 中心原子的构造和性质的影响中心原子的构造和性质的影响电荷和半径，电子构型电荷和半径，电子构型普通地：

3、Mn+电荷一样：半径越小，稳定性越大Mn+半径一样：电荷越大，稳定性越大总结为静电作用参数：Z2/r课本此处用的是z/r金属离子的电子构型1).8电子构型，如碱金属碱土金属，Al3+，Si4+等构成配合物才干较差，主要靠静电吸引。根据静电参数Z2/r ，我们可以看到电荷数的影响是大于半径的2).18e电子构型，如Cu+，Zn2+等成键带有共价键成分较多，较8e的稳定。在同一族中，随着金属r的增大，共价键的成分增大，所以配离子稳定性反而增大3).18+2电子构型(n-1)d10ns2型的如Ga+4s2类似18e，但是外层s电子的存在使内层d电子受限制，配位性能就打了折扣,所以稳定性介于8e与18

4、e之间4).9-17e电子构型，如Ni2+，Co2+，Cu2+生成配合物才干最强:它们都有未充溢的d轨道,容易接受配体电子对12.2.2 配体性质的影响配体性质的影响a配位原子的电负性b配位体的碱性c 鳌合效应：五元环六元环较稳定d空间位阻和邻位效应比如CaEDTA2-要比MgEDTA2-稳定，单思索金属离子，Z2/r原那么，原该后者更稳定。但是思索到配体与金属离子体积的相对大小，r小的金属离子与体积小的配体构成配合物最稳定，配体的体积过大后者过小，都会使得配合物的稳定性降低，Mg2+的半径小，不能和EDTA一切的配位原子配位“够不着。所以反而稳定性降低了。Ca2+那么是大小适宜配体的螯合效应

5、螯合效应：螯环的构成使螯合物比非螯合物具有特殊的稳定性例： Ni2+ + 6NH3 = Ni(NH3)62+ lg = 8.61Ni2+ + 3en = Ni(en)32+lg = 18.28 螯环的大小和数目对配合物稳定性的影响饱和螯环：五员环较稳定iii.分子的张力越小，螯环越稳定不饱和螯环：六员环较稳定H2NNH2MMOONNNMNNNNMNKCu = 1020.6KCu= 1018.812.3配合物的性质12. 3.1溶解度构成配合物可以使得难溶物变易溶其原理是利用稳定配离子的生成来降低金属离子的浓度，促使溶解平衡向着沉淀溶解的方向挪动，直至达成新的平衡。 Ag+ + Cl AgCl

6、AgCl + 2NH3 Ag(NH3)2+ + Cl 相反，利用溶解度很小的难溶电解质的生成，也可以破坏配位离解平衡促使配离子离解而转化生成难溶的沉淀。AgCl + 2NH3 Ag(NH3)2+ + Cl Ag(NH3)2+ + Br AgBr+ 2NH3 Ag(CN)2+S2 Ag2S +CN Ag+ + Cl AgCl AgBr + S2O32 Ag (S2O3)2 3+ BrAg (S2O3)2 3+ I AgI + 2S2O32AgI+ CN Ag(CN)2 + I例1：欲使0.10mmol的AgCl完全溶解生成Ag(NH3)2+,最少需求1.0cm3氨水的浓度是多少？AgCl的浓度为

7、0.10mmol / 1.0cm3 = 0.10 moldm-3 解(1) AgCl + 2NH3 = Ag(NH3)2+ + Cl-始： 0.10mol xmol/L 0 0AgCl是固体！平衡时 x-0.2 0.10 0.10 (0.10.1)/( x-0.2) 2 = K这里K？带入数值K稳1.1*107和KSP=1.7*10-10，K=1.87*10-3x2.5欲使0.10mmol的AgI完全溶解生成Ag(NH3)2+,最少需求1.0cm3氨水的浓度是多少？改用1.0cm3KCN溶液时，浓度为多少？SPKKClAgAgNHNHAgAgAgNHClNHAgK稳)()(23232323 黑

8、白照片定影剂黑白照片定影剂硫代硫酸钠溶解未感光溴化硫代硫酸钠溶解未感光溴化银的离子方程式为：银的离子方程式为： AgBr + 2S2O32- AgBr + 2S2O32- Ag(S2O3)23- +Br -Ag(S2O3)23- +Br -计算该反响的平衡常数计算该反响的平衡常数K K； 12.3.2氧化与复原电极电势改动 Cu+/ Cu Ag+/Ag Au3+/Au /v 0.52 0.799 1.50 Cu(CN)2-/Cu Ag(CN)2-/Ag Au(CN)2+/Au -0.43 -0.31 -0.58这里也类似于我们学习过的衍生电对知 AgI/Ag和 Ag+/Ag，这里也可了解为由于

9、构成配合物，离子浓度下降，不再是规范的1mol/L，所以必需用Nernst方程修正。AgAgAgK/)Ag(NH)Ag(NH/2323,求，已知，稳，Ag1lg059.0/ Ag/)Ag(NH23nAgAg733. 0/1lg059. 0799. 01Aglg1059. 0799. 0NH)Ag(NHAgNHAg)Ag(NH/2)3Ag(NH23232323稳稳稳KKKAg?)/CuCu(L1.0mol)Cu(NH(21243时，c,L1.0mol)NH( 中，参与氨 池 13水，当cCu氨水2Cu12433Lmol0 . 1)Cu(NH()NH(cc，0.3394V)/CuCu(2：知例 电

10、 半 Cu/Cu 。在1030.2)Cu(NH(212243fK?)Cu/)Cu(NH( 243并求j解：时 Lmol01)Cu(NH()NH(12433当.c c)aq()Cu(NH )aq(4NH)aq(Cu243322)NH()Cu()Cu(NH(f43243 Kccc )Cu(NH(1)Cu(243f2Kc0.0265V1030. 21lg2V0592. 00.3394V12)Cu /Cu(2)Cu(lg2V0592. 0)Cu /Cu( 22c) s(Cu 2e)aq(Cu 2)Cu(NH(1lg20592V. 0)Cu /Cu(243f2Kj思索：, Lmol0 . 1)Cu(NH()(NH 12433时当cc)aq(4NH) s(Cu 2e)aq()Cu(NH3243V0265. 0/Cu)Cu(Cu