络合物的稳定性全解课件.ppt

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1、在络合反应中，络合物的形成和解离，同处于相对的平衡状态中。络合物的稳定性常用其形成反应常数——络合物的稳定常数来表示。4-2络合物的稳定性一、络合物的稳定性1、ML型络合物M+L↔MLKML越大，络合物越稳定。2、MLn型络合物⑴络合物的逐级稳定常数金属离子M与单齿配位体L形成络合比为1:n的络合物MLn，其形成和解离均是逐级进行的。⑵络合物的累积稳定常数在许多络合物平衡的计算中，为了计算上的方便，常使用累积稳定常数，用符号表示：当金属离子与单基配体络合成多配位络合物MLn时，在同一溶液中，各级络合物往往是同时存在的，且其各型体存在的比值与游离络合剂的浓度有关。当

2、知道了溶液中金属离子的分析浓度、游离络合剂的浓度及其相关络合物的累积稳定常数，即可计算出溶液中各种型体的浓度。二、溶液中各级络合物型体的分布以金属离子M与络合剂L形成MLn为例：设金属离子的分析浓度为cM，当络合反应达到平衡时，溶液中游离络合剂的平衡浓度为[L]：则根据物料平衡关系得：根据分布分数的定义得：可见，各型体的分布分数i的大小与络合物本身的性质及[L]的大小有关，而与总浓度无关。公式的应用(1)只要知道和[L]值，就可以计算出各型体的i值。(2)如果再知道了总浓度cM，就可以计算出各型体的浓度。[MLi]=MLi·cM（i=0～n)三、EDTA络合

3、物的稳定性M+Y=MYK稳=[MY]／[M][Y]常用lgK稳来衡量无副反应情况下络合物MY的稳定程度。例如lgKCaY＝10.69，lgKMnY＝13.87，lgKZnY＝16.50，可见，MY的稳定性与M的种类有关，一般：碱金属的MY最不稳定；碱土金属离子的络合物的lgKMY＝8～11过渡金属、稀土元素、Al3+的络合物的lgKMY＝15～19三、四价金属离子和Hg2+的络合物的lgKMY＞20四、外界条件对MY稳定性的影响在络合滴定过程中，遇到的是比较复杂的络合平衡体系。一定条件下，络合平衡不仅要受温度和溶液离子强度影响，而且与某些离子或分子的存在有关，他们往

4、往要干扰主反应的进行，以致使反应产物MY的稳定性下降，平衡浓度降低。副反应：除主反应以外的反应。能引起副反应的物质：如H+、OH-、待测试样中共存的其他金属离子，以及为控制酸度或掩蔽某些干扰组分时而加入的掩蔽剂或其他辅助络合剂等。络合滴定中的副反应副反应系数：指未参加主反应形成主产物的组分的总浓度与其平衡浓度之比。因此：发生在络合剂Y上的副反应的副反应系数：1、EDTA的酸效应和酸效应系数Y(H)H+与Y4-离子结合的副反应对主反应的影响，或由于H+的存在，使络合剂EDTA参加主反应能力降低的现象称为酸效应，也叫质子化效应或pH效应。酸效应的大小可以用该酸度下酸效

5、应系数Y(H)来衡量。(一)滴定剂Y的副反应和副反应系数Y在酸效应下，EDTA的存在形式：主反应产物——MY；副反应产物——HY、H2Y…H6Y游离状态——Y如果用[Y’]表示有酸效应存在时，未与M络合的EDTA的各型体浓度之和：[Y’]=[Y]+[HY]+…+[H6Y]∴酸效应系数Y(H)——[Y’]与游离Y的浓度[Y]之比。可见：在副反应中Y型体的分布分数Y与酸效应系数Y(H)成倒数关系。根据多元酸有关型体分布分数的计算公式计算可见，Y(H)只与溶液中[H+]有关，酸度越高，Y(H)越大，酸效应越严重，[Y]越小，其参与主反应的能力也越小。pH=5

6、.0时EDTA的αY（H）＝4.0×106pH=10.0时，αY（H）＝2.82例如：若溶液中同时存在可与EDTA发生络合反应的其它金属离子N，则M和N就与EDTA之间将会发生竞争络合，N将影响M与EDYA的络合作用。若不考虑其它因素，则结论：(1)游离共存离子N的平衡浓度[N]越大；(2)络合物NY的KNY越大；→N离子对主反应的影响越严重。2、EDTA与共存离子的副反应和共存离子效应系数Y(N)如果溶液中由多种离子N1，N2，…，Nn与M共存：Y(N)大小为：Y(N)=Y(N1)+Y(N2)+…+Y(Nn)-(n-1)若两种因素(酸效应和共存离子效应

7、)同时存在，则：[Y’]=[Y]+[HY]+[H2Y]+[H3Y]+…+[H6Y]+[NY]由H+和共存离子N所引起的Y的总副反应系数为；3、EDTA的总副反应系数例如：某溶液中含有EDTA、Pb2+和浓度为0.010mol.L-1的Mg2+；在pH=5.0时，对于EDTA与Pb2+的滴定反应，计算该情况下的Y值。已知：KPbY=1018.04,KMgY=108.7解:对于EDTA与Pb2+的反应：受到酸效应和共存离子效应的影响。查表知pH=5.0时，lgY(H)=6.45；由于KPbY=1018.04，KMgY=108.7，PbY络合物的稳定常数与MgY的