第9章 配位反应与配位滴定法.ppt

第9章 配位反应与配位滴定法 第9章酸碱反应与酸碱滴定法 9.1 配位反应 【能力目标】能根据命名原则正确命名配合物或写出配合物的化学式；能应用化学平衡理论分析影响配位平衡的因素；能进行配合物溶液中有关离子浓度的计算。 【知识目标】了解配合物的命名规则与方法；掌握配合物的稳定常数与不稳定常数的意义；熟悉配离子的空间构型以及对配离子性质的影响；熟悉配位平衡的影响因素及其配位平衡的移动；掌握配合物溶液中离子浓度的计算。 9.1 配位反应 9.1.1配位化合物 9.1.2配位化合物的概念 9.1.3配位化合物的组成 9.1.4配位化合物的命名 9.1.1配位化合物 9.1.1.1配位化合物的概念 9.1.1.2配位化合物的组成 9.1.1.3配位化合物的命名 9.1.1.1配位化合物的概念 9.1.1.2配位化合物的的组成 (1)中心离子 在配合物中，位于配离子中心的离子称为中心离子，是配合物的核心部分，又称为配合物的形成体。 中心离子多为过渡金属的正离子如Ag+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+、Pt2+、Co3+等。 （2）配位体与配位原子 在配合物中，能够提供孤电子对与中心离子（原子）直接结合的原子称为配位原子。 含有配位原子的中性分子或负离子称为配位体，简称配体。 （3）配位数 配位单元中与中心离子（原子）直接成键的配位原子的总数称为中心离子的配位数。 对于单基配体中心离子的配位数等于配体数。 如在[Cu(NH3)4] 2+中配体数为4，Cu2+离子的配位数为4，即有4个N原子与Cu 2+离子形成配位键； 对于多基配体中心离子的配位数与配体数不相等。如在[Cu(en)2] 2+中配体数为2，Cu2+离子的配位数为4，即有4个N原子与Cu2+离子形成配位键。 （4）螯合物 由多基配体与中心离子形成的配合物称为螯合物或内配合物。螯合物的配位单元具有环状结构。例如乙二胺(en)与Cu2+离子的螯合物如图所示。 9.1.1.3配位化合物的命名 9.1.2配位化合物的空间构型 9.1.2.1配位化合物的化学键 9.1.2.2配位化合物的空间构型 9.1.2.3外轨型配合物与内轨型配合物 9.1.2.1配位化合物中的化学键 9.1.2.2配位化合物的空间构型 9.1.2.3外轨型配合物与内轨型配合物 9.1.3配位平衡 9.1.3.1配位平衡 9.1.3.2配位平衡的移动 9.1.3.1配位平衡 配合物内界的中心离子与配位体之间是以配位键结合的，在水溶液中部分解离，存在配位—解离平衡。 其标准平衡常数的表达式为： 用配离子的生成反应式来表示，达到平衡时： 其标准平衡常数的表达式为： 9.1.3.2配位平衡的移动 9.2 配位滴定法 【能力目标】能确定被测物质的的酸度条件，正确使用缓冲溶液；能熟练进行EDTA标准溶液的配制与标定；会正确使用金属指示剂。 【知识目标】了解EDTA及其配合物的基本性质；掌握酸效应与酸效应系数、其它副反应系数、条件稳定常数等基本概念；熟悉酸效应曲线的应用、金属离子被直接滴定的条件；熟悉金属指示剂的变色原理与应用；掌握直接滴定法、返滴定法的应用与计算。 9.2 配位滴定法 9.2.1EDTA及其配合物 9.2.2配合物的稳定常数 9.2.3配位滴定中的副反应及副反应系数 9.2.4条件稳定常数 9.2.5配位滴定曲线 9.2.6配位滴定的条件 9.2.7消除干扰的方法 9.2.8金属指示剂 9.2.9EDTA标准溶液的配制 9.2.10配位滴定法的应用 9.2.1 EDTA及其配合物 9.2.1.1EDTA的性质 9.2.1.2EDTA配合物的特点 9.2.2配合物的稳定常数 对于1:1型的配合物MY，反应通式如下： 在溶液中达到平衡时，其平衡常数为： ---配合物MY的稳定常数。 对于同类型的配合物来说， 越大，配合物在水溶液中就越稳定。 9.2.3配位滴定中的副反应及副反应系数 9.2.3.1EDTA的酸效应及酸效应系数 9.2.3.2金属离子的配位效应及配位效应系数 9.2.3.1EDTA的酸效应及酸效应系数 滴定剂Y与H+离子生成弱酸的副反应称为酸效应。酸效应对主反应影响的大小，可用酸效应系数 来衡量。 式中 ——EDTA在水溶液中各种型体总浓度 9.2.3.2金属离子的配位效应及配位效应系数 被测金属离子M与溶液中可能存在的其它配位剂L（缓冲剂、辅助配位剂、掩蔽剂等）反应生成配合物ML1~n的副反应，称为配位效应。