教具及时间分配

1、内容教具及时 间分配第二节配合物的离解平衡二、配位平衡的移动影响配合平衡移动的因素主要有哪些？配合物在溶液中的配合平衡受许多因素影响，但归纳起来就是内因和外因，内因是我们前面讨论过的配体与中心原子的相互作 用，外因是平衡中浓度的影响。在 M + nL=t MLn配合物平衡中，改变 M或L的 浓度，平衡都会发生移动。由此可见配合平衡只是一种相对的平衡状态，它同溶液的pH值、沉淀反应、氧化还原反应等有密切的关系。下面着重讨论外因对配合平衡的影响。幻灯(一)与酸度的关系有些配位反应的进行受溶液酸度的影响，例如在下列平衡中，Fe3+ + 6F- ?FeF/5分钟当H+大于0.5mol L-1时，就会生

2、成HF,使平衡左移，即配离子离解倾向增大。 由此看来，pH值减小将使配合物的稳定性降低。 这种因溶液酸度增大而使配离子离解 的现象叫做酸效应。另一方面，若增大溶液的 pH值，有利于配离子的生成。但在 Fe3+ = 0.01mol L-1 的溶液中，pH >3.3就要水解，即开始有氢氧化铁沉淀生成，结果也使配离子的稳定 性降低。在一定 pH时究竟是配位反应为主，还是水解反应为主，或是生成酸为主， 这要由配离子的 Ks,配体共轲酸的pKa和中心原子氢氧化物的 Ksp等来决定。在一般 情况下，为保证配离子的稳定性，应在不水解的前提下尽量增大溶液的pH值。(二)与沉淀反应的关系一个化学平衡体系中

3、既有沉淀平衡又有配合平衡时，影响平衡方向的因素会有哪些？配合平衡与沉淀反应的关系，可看成是沉淀剂与配合剂共同争夺金属离子的过程.一般说来，当沉淀的化合物中金属离子与某配位剂可形成配离子时，则加入该配位剂可使沉淀溶解。溶解效应的大小取决于配离子的Ks和沉淀物的Ksp。Ks愈大，溶解效应愈大，沉淀效应就愈小；Ksp愈小，溶解效应愈小，沉淀效应就愈大的物质的量。例7-3求在1L 6.0mol L-1氨水中可溶解 AgCl的物质的量？(已知Ag(NH 3)2的Ks为 1.12X 107, AgCl 的 Ksp为 1.56X 10-10)解：设可溶解 AgCl x mol,则有：AgCl + 2NH3A

4、g(NH 3)2+ + Cl-初始6.000平衡6.0 2Kxx幻灯Ag(NH 3)2+CNH 32Ag(NH 3)2+ClAg + = NH 3Ag+=Ks , Ksp=1.12X 107 X 1.56X 10-10即K = (6x0-2x)2 =1.12X 107X 1.56X 10-10得x = 0.25(mol)(三)与氧化还原反应的关系溶液中的氧化还原平衡可以影响配位平衡，使配位平衡移动，配离子离解。如I-可将FeCl4中的Fe3+还原成Fe2+,使配位平衡转化为氧化还原平衡。其反应式如下:在另一种情况下配位平衡可使氧化还原平衡改变方向，使原来不可能发生的氧化还原反应在配体存在下发生

5、。如可将Fe3+还原为Fe2+,若在溶液中再加入F-,情况引起思考幻灯又会如何？由于F-与Fe3+可形成比FeCL更稳定的FeF3-,溶液中Fe3+大大降低，氧 化还原平衡向着形成 Fe3+和I-的方向移动，致使氧化还原反应的方向逆转。当溶液中I2的浓度足够大时，随着F-增大,平衡不断向左下方向移动，最后，Fe2+几乎全部被氧化成Fe3+,并与F-形成FeF，溶液中氧化还原平衡转化为配位平衡。 第三节螯合物一个配体上只含一个配位原子（键合原子），叫做单齿配体。配体含两个或多个配位原子，叫做多齿配体。如乙二胺有两个配位原子，H2N -CH2-CH2-NH2,可与中幻灯）问题幻灯心原子形成两个配位

6、键，形状如蟹的螯钳夹着中心原子，故名螯合物（chelatecompound）,它是一类很重要的配合物，习惯上也称内配合物。如：能与中心原子形成环状螯合物的多齿配体叫做螯合剂（chelating agent,最常见的螯合剂是氨竣螯合剂。顾名思义，氨竣螯合剂是一种既含氨基又含竣基的螯合剂，它 是以氨基二乙酸为母体的一系列化合物。一、螯合物的结构特点形成螯合物要有两个条件：（1）每个配体要含有两个或多个能提供孤对电子的配位原子。常见的是 N和O,其次是S,还有P、As等；（2）配体的配位原子之间必须 相隔23个其它原子，以便形成 56元环的稳定配合物。螯合物的特殊稳定性源于它的环形结构，环愈多愈稳定

7、。由于生成螯合物而使配 合物的稳定性大大增加的作用叫做螯合效应（chelating effect）。由于螯合物特别稳定，故在颜色、溶解度方面的性质都发生了很大的变化，许多金属螯合物都具有特征性的颜色，而且都能溶于有机溶剂，这些性质使螯合物具有广泛的用途。二、影响螯合物稳定性的因素影响螯合物稳定性的原因很多，除了前面讲过的单齿配体形成配合物的稳定原因之外，螯合物稳定性主要表现在多齿配体与中心原子形成了环。绝大多数的螯合物中以五元和六元环的螯合物最稳定，也就是说，在多齿配体中联系比较两个键合原子之间要相隔 23个原子，这样才能形成五或六元环。因为多齿配体中的 碳原子的sp3杂化轨道夹角为109° 28,五元环和六元环的夹角分别为 108°和120° , 与碳原子的夹角比较相近，故较稳定。而三元环和四元环由于夹角太小，张力太大， 不稳定。螯合物中形成的环愈多，配离子就愈稳定，EDTA有六个配位原子，通常形成五举例个环。一个多齿配体的某个配位原子与中心原子结合后，其余的配位原子和中心原子的距离减小，使得它们与中心原子结合的概率比单齿配体大。