十章配位平衡与配位滴定法.pptVIP

第十章 配位平衡与配位滴定法 [引言] 配位滴定法是以配位反应为基础的滴定分析方法，是广泛应用于测定金属离子的方法之一。由于配位滴定法的基础是配位化合物和配位平衡，因此本章首先介绍配位化合物的概念和溶液中配位平衡的基本理论，然后学习配位滴定法的基本原理及应用。 第一节 配位化合物的组成和命名 一、配合物定义：中心元素与可给出电子对或多个不定域电子的物种以配位键形成的化合物。 二、组成：一般情况下，由外界和内界组成。 1.内界：由中心元素与配位体以配位键组成的单元。 2.外界：其它部分。 3.中心元素:又称配合物形成体,为价层有空轨道的原子或离子 4.配位体:含有孤电子对或π电子的物种。 配位原子:配位体中与中心元素直接键合的原子。 5.配位数:直接与中心元素直接键合的配位原子的数目 三、配合物的命名(自学) 符合一般无机物命名原则。 1、总顺序： 配体数目(大写),配体名称,“合”,中心元素名(氧化态) 多配体间用“·”分开 2.多配体命名顺序： ①无机配体在前，有机配体在后； ②阴离子配体在前，阳离子、中性配体随后； ③同类配体：按配位原子符号的英文字母顺序排列；若配位原子也相同，少原子数配体在前；若原子数亦同，则按其结构式中与配位原子相连原子的符号英文字母顺序排列。 第二节 配位化合物的结构 一、价键理论——VB法应用 Ag(NH3)2+ Zn(NH3)42+ FeF63- Fe(CN)63- 1.外轨型和内轨型配合物。 2.低自旋和高自旋配合物。 3.中心元素的杂化类型与其电子层结构和配体中配位原子的电负性有关。 一般 配位原子的电负性值小，易给出电子对，对中心元素的结构影响较大，可能发生重排。 4.配位数规律： 中心元素电荷 +1 +2 +3 +4 常见配位数 2 4(6) 6(4) 6(8) 5.几何异构、旋光异构 不同配体在中心元素周围空间排列位置不同产生的异构现象 顺式 反式 小结：VB法对配合物的几何构型分析较直观和满意，但不能说明其颜色、稳定性与d电子的关系。 第三节 配合物的晶体场理论(了解) 立论:配体对中心元素的结构发生影响，简并的d轨道发生分裂 一、d轨道能级的分裂 八面体场中d轨道的分裂 二、分裂能及影响因素 分裂后最高d轨道与最低d轨道之间的能量差。 分裂能与中心元素的电荷和配体的性质等有关。P92 三、电子排布与高、低自旋 中心元素d电子的排布遵循原子结构电子排布原理，并受分裂能的影响。 d4～7 则可能有两种排布方式，究竟是高自旋或是低自旋，主要取决于电子成对能P与分裂能△的相对大小。 p主要由中心元素确定； △主要与配体有关。 四、晶体场稳定化能CFSE d电子在分裂后的d轨道中重新分布，导致体系总能量下降，体 系总能量(比球形对称场)的降低值。 它与d电子数和晶体场的强弱有关。 五、应用——对颜色的解释 d-d跃迁。因此d1～9配离子有色；d0、d10配离子无色. 第四节 配位平衡 一、配位平衡及其平衡常数 K不稳、 K稳 意义：表征配合物在水中离解程度的大小。 二、逐级常数 与多元弱电解质一样，配合物的离解或配位也是分步的 规律： 1. K稳=K稳1 K稳2 K稳3 2. K1＞K2＞K3 但各级常数相差不大 三、应用——有关计算 例：使0.1mol AgCl溶于1L NH3溶液中，问NH3的浓度应为多少？ 第五节 配位滴定法 ?概述 EDTA及其配位特性 配位反应的副反应和条件稳定常数 配位滴定基本原理 金属指示剂 提高与配位滴定选择性的方法 EDTA标准溶液的配制和标定 配位滴定方式 配位滴定在医学检验中的应用 §2 EDTA及其配位特性 一、EDTA结构与性质 EDTA是一种白色粉未状结晶，微溶于水，难溶于酸和有机溶剂，易溶于碱及氨水中。从结构上看它是四元酸，常用H4Y式表示。? 二、EDTA在溶液中的离解平衡 EDTA相当于六元酸，在溶液中有六级离解平衡。 H6Y2+ H5Y++H+ H5Y+ H4Y+H+ H4Y H3Y-+H+ H3Y- H2Y2-+H+ H2Y2- HY3-+H+