课件无机化学12 配位平衡.pptVIP

12-1 配合物的稳定常数 12-1-1 稳定常数和不稳定常数 12-1-2 逐级稳定常数和积累稳定常数 12-1-3 配合物的稳定常数的应用 12-1-3 配合物的稳定常数的应用 1.金属离子的半径和电荷 对相同电子构型的金属离子，生成配合物的稳定性与金属离子电荷成正比，与半径成反比，可合并为金属离子的离子势，即Z/r(或Z2/r)值，该值的大小常与所生成的配合物的稳定常数大小一致，但这仅限于较简单的离子型配合物。见P389表12-3。 2.金属离子的电子构型 （1）8e-构型的金属离子 如碱金属、碱土金属离子及B3+、Al3+、Si4+、Sc3+、Y3+、La3+、Ti4+、Zr4+、Hf4+等离子。一般而言，这一类型的金属离子形成配合物的能力较差，它们与配体的结合力主要是静电引力，因此，配合物的稳定性主要决定于中心离子的电荷和半径，而且电荷的影响明显大于半径的影响。 （2）18e-构型的金属离子 如Cu+、Ag+、Au+、Zn2+、Cd2+、Hg2+、Ga2+、In3+、Tl3+、Ge4+、Sn4+、Pb4+等离子，由于18e-构型的离子与电荷相同、半径相近的8e-构型的金属离子相比，往往有程度不同的共价键性质，因此要比相应的8e-构型的配离子稳定。 （3）(18+2)e-构型的金属离子 如Ga+、In+、Tl+、Ge2+、Sn2+、Pb2+等，不易生成稳定的配离子，但较8e-构型的金属离子生成配合物的倾向大。 （4）(9-17)e-构型的金属 离子 如Fe2+、Co2+、Ni2+、Pt2+等，由于有未充满的d轨道，易接受配体的电子对，形成配合物的能力强。 11-2-2 配体性质的影响 中心离子相同时，配位体的碱性越强，形成的配合物越稳定。（中心离子是电子对接受体，是酸。） 2. 配体的螯合效应 多齿配体的成环作用使配合物的稳定性比组成和结构近似的非螯合物高得多，这种现象叫做螯合效应。 螯合物的稳定性还与形成螯合环的数目有关。一般而言，形成的螯合环的数目越多，螯合物越稳定。 螯合物中环越多越稳定；5、6原环稳定。 例： 从热力学角度看，螯合效应是一种熵效应。 例： [Ni(NH3)6]2++3en =[Ni(en)3]3++ 6NH3 ?S0 ，有利于反应向右进行。 12-3 配合物的性质 12-3-1 颜色变化 12-3-2 溶解度变化 （配位平衡与沉淀溶解平衡） 12-3-3 电极电势变化 （配位平衡与氧化还原平衡） 12-3-4 酸碱性变化 （配位平衡与酸碱平衡） 12-3-5 配合物的应用 12-3-2 溶解度变化 （配位平衡与沉淀溶解平衡） 12-3-3 电极电势变化 （配位平衡与氧化还原平衡） 12-3-4 酸碱性变化 （配位平衡与酸碱平衡） 12-3-5 配合物的应用 1. 在元素分离和分析中的应用 离子检验与测定： Ni离子的鉴定： 2. 在电镀工业中的应用 3. 湿法冶金中的应用 4. 生物化学中的配位化合物 P394-395 习 题 12-4，12-5，12-6，12-8； 12-2，12-3，12-7，12-10 补：12-4 K稳[Au(CN)2-]=2×1038 治疗糖尿病的胰岛素，治疗血吸虫病的酒石酸锑钾以及抗癌药顺铂、二氯茂钛等都属于配合物。现已证实多种顺铂([Pt(NH3)2Cl2])及其一些类似的物质对子宫癌、肺癌、睾丸癌有明显疗效。现已发现金的配合物[Au(CN)2]-有抗病毒作用。 螯合物的稳定性 [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] 8.61 ) Ni(NH 18.32 Ni(en) 7.12 ) CH Cd(NH 10.09 Cd(en) 9.46 ) Zn(NH 10.83 Zn(en) 13.32 ) Cu(NH 20.00 Cu(en) lg lg 2 6 3 2 3 2 4 3 2 2 2 2 4 3 2 2 2 4 3 2 2 f f + + + + + + + + K K 简单配合物 螯合物 3. 空间位阻或邻位效应 12-3-1 颜色的改变 血红色 无色 由于生成[FeF6]3-，使Fe3+不能与SCN-生成