配位平衡学习课件

第三节配位平衡主要内容一、配位平衡与稳定常数二、配位平衡的有关计算三、影响配位平衡的因素返回一、配位平衡与稳定常数1、稳定常数(累积稳定常数)2、稳定常数计算举例

常见配合物稳定常数返回配合物的稳定常数(K稳)Cu2++4NH3[Cu(NH3)4]2+稳定常数根据化学平衡原理，平衡表达式为：K稳称配合物的稳定平衡常数。第三节配合物的稳定性≒常见配合物的稳定常数配离子Ks配离子Ks[AgCl2]-1.1×105[Cu(en)2]2+1.0×1020[AgI2]-5.5×1011[Cu(NH3)4]2+2.09×1013[Ag(CN)2]-1.26×1021[Fe(CN)6]4-1.0×1035[Ag(NH3)2]+1.12×107[Fe(CN)6]3-1.0×1042[Ag(S2O3)2]2-2.88×1013[FeF6]3-2.04×1014[AlCl6]3-6.9×1019[HgCl4]2-1.17×1015[Au(CN)2]-1.99×1038[HgI4]2-6.76×1029[Ca(EDTA)]2-1.11×1011[Hg(CN)4]2-2.51×1041[Cd(en)3]2+1.0×105[Mg(EDTA)]2-4.37×108[Cd(NH3)4]2+1.32×107[Ni(CN)4]2+1.99×1031[Co(NCS)4]2-1.0×103[Ni(en)3]2+2.14×1018[Co(NH3)6]2+1.29×105[Ni(NH3)6]2+5.50×108[Co(NH3)6]3+1.58×1035[Zn(CN)4]2+5.01×1016[Cu(CN)2]-1.1×105[Zn(NH3)4]2+2.88×109返回例：稳定常数的计算计算结果说明什么？结论：配合物十分稳定，游离态的中心离子浓度很小。计算1.0×10-13

mol/LCu(NH3)42+

和1.0mol/L的NH3处于平衡时，游离态[Cu2+]的浓度。解：Cu2++4NH3=Cu(NH3)42+平衡时

x1.01.0×10-13返回稳定常数的大小直接反映了配离子稳定性的大小。对于同一类型配合物，K稳值越大，配合物越稳定。K稳值越大，生成配离子的倾向越大，解离的倾向越小。第三节配合物的稳定性[例]

试比较在0.10mol·L-1的[Ag(NH3)2]+溶液中，含有1.0mol·L-1的氨水和在[Ag(CN)2]–

溶液中，含有1.0mol·L-1的CN–离子时，溶液中的Ag+离子浓度。K稳,[Ag(NH3)2]+=1.7×107;K稳,[Ag(CN)2]–=1.0×1021解：设[Ag(NH3)2]+溶液中[Ag+]=xmol·L-1,有Ag++2NH3[Ag(NH3)2]+x1.0+2x0.10-x

x=[Ag+]=5.9×10–9

[Ag+]=1.0×10–22结论：水溶液中[Ag(CN)2]–

比[Ag(NH3)2]+更难离解，即[Ag(CN)2]–更稳定。注意：对不同类型的配合物，不能用K稳值直接比较其稳定性，只能通过计算比较它们的稳定性。第三节配合物的稳定性[Cu(NH3)4]2+=Cu2++4NH3反应平衡常数为K称为[Cu(NH3)4]2+的不稳定常数，用K不稳表示。K不稳越大，[Cu(NH3)4]2+越容易离解，配离子越不稳定。第三节配合物的稳定性第三节配合物的稳定性（二）影响配合物稳定性的因素(一)鳌合效应(二)软硬酸碱理论(自学)1.中心离子的影响2.配体的影响

第三节配合物的稳定性什么是螯合物？

中心离子与多齿配体形成的配合物一、螯合物的结构特点：具有多元环状结构二、螯合物的稳定性：

稳定常数比较

返回一、配体的分类2、双齿配体：

en(乙二氨)

3、多齿配体：如EDTA多齿配体可与中心离子形成

多元环结构第三节配合物的稳定性1、单齿配体：F-，NH3，H2O，NO2-返回有多元环的螯合物第三节配合物的稳定性返回二、配合物与螯合物的稳定性单齿配合物CN=4双齿配合物CN=4螯合物CN=6Zn2+logKf[Zn(NH3)4]2+9.46[Zn(en)2]2+10.83[Zn(EDTA)]2+16.5Co2+logKf[Co(NH3)4]2+5.11[Co(en)2]2+13.82[Co(EDTA)]2+16.31Co3+logKf[Co(NH3)4]3+35.2[Co(en)2]3+48.69[Co(EDTA)]3+36.0Ni2+logKf[Ni(NH3)4]2+8.74[Ni(en)2]2+18.33[Ni(EDTA)]2+18.62第三节配合物的稳定性返回中心离子与多齿配体配位而成的具有环状结构的配合物成为螯合物或内配合物。螯合物与配合物稳定性比较[Cu(NH3)4]2+<[Cu(en)2]2+三、配位平衡的移动（有关计算）1、配位平衡与酸碱平衡2、形成更稳定的配离子3、配位平衡与氧化还原平衡4、配位平衡与沉淀溶解平衡关键：正确理解平衡常数的意义

返回1、酸碱平衡与配位平衡

（1）酸效应

（2）水解效应返回2、氧化还原平衡与配位平衡例：已知标态时E0(I2/I-)=0.54V,E0(Fe3+/Fe2-)=0.77V，问反应2Fe(CN)63++2I-=2Fe(CN)62++I2在标态下能否进行？解：ε0=E+0-E-0=E0氧化剂

-E0还原剂>0可正向进行结论：标态下该反应不能进行返回3、配位平衡与沉淀溶解平衡返回KspKfAgNO3NaClAgCl1.56×10-11AgClNH3Ag(NH)2+1.62×107Ag(NH)2+KBrAgBr7.70×10-13AgBrNa2S2O3Ag(S2O3)23-2.38×1013Ag(S2O3)23-KIAgI1.5×10-16AgIKCNAg(CN)2-1.3×1021Ag(CN)2-Na2SAg2S1.6×10-49例：298K时，100ml0.1mol/LAgNO3溶液与100ml0.1mol/LNaCl溶液生成AgCl沉淀，要使生成的沉淀溶解，需加入氨水的最低浓度为多少？此时[Ag+]为多少？解：设生成的AgCl溶解后全部转化为[Ag(NH3)2]+的形式平衡时x0.050.05氨水的最低浓度为1.09mol/L,[Ag+]=3.1×10-9mol/L返回3、配位平衡与沉淀溶解平衡第四节配合物的应用

主要内容第四节、配合物的应用科学研究中的应用工业催化上的应用冶金电镀上的应用生物医学上的应用返回一、科学研究中的应用1、离子鉴定：Ni2+与丁二肟反应，生成血红色配合物。2、离子分离：3、离子掩蔽：第四节、配合物的应用返回乙烯催化氧化制乙醛催化机理第四节、配合物的应用二、工业催化中的应用返回三、冶金电镀中的应用高纯度金属制备（Fe,Ni,Co）贵金属的提取第四节、配合