影响配合物稳定性因素的概述

包头师范学院

本科学年论文

题目：影响配合物稳定性因素的概述学生姓名：李本元

学院：化学学院

专业：应用化学

班级：08级应用化学（2）班

指导教师：周毅教授

二○一○年七月

摘要

本文从中心体、配体、外界条件三个方面来讲述了影响配合物稳定性的因素。中心体对配合物稳定性的影响主要是体现在中心离子与配体之间结合能力的强弱，而中心离子影响这一能力的因素有中心离子的价电子层结构、电荷、离子半径、极化作用等；而配体和外界条件也是通过影响配合物的微观结构来影响配合物的稳定性。

关键词：中心体；金属离子；配体；螯合效应

Abstract

From the center body, ligand, three aspects about the external conditions that affect the stability of the complex factors. Centrosome of the complexes affected mainly reflected in the central ion and ligand binding ability between the strength, the center ion factors that influence this ability center ion in the valence shell structure, charge, ionic radius, polarization effects etc.; the ligand and also by external conditions affect the microstructure of the complex to influence the stability of the complex.

Key words: centrosome; metal ions; ligand; chelation effect

目录

1中心体的影响 (1)

1.1 稀有气体型金属离子对配合物稳定性的影响 (1)

1.2 10

d型金属离子对配合物稳定性的影响 (1)

1.3 9-1d型金属离子对配合物稳定性的影响 (2)

1.4 同一金属不同氧化态对配合物稳定性的影响 (2)

2 配体的影响 (2)

2.1 配体的碱性对配合物稳定性的影响 (2)

2.2 配体的螯合效应的影响 (3)

2.2.1 螯合效应 (3)

2.2.2 螯环大小的影响 (4)

2.2.3 螯环数目的影响 (4)

2.3 配体的空间位阻效应和配体的几何构型的影响 (4)

2.3.1 配体的空间位阻效应的影响 (4)

2.3.2 配体的几何构型的影响 (4)

3 外界条件的影响 (5)

3.1 温度和压力的影响 (5)

3.2 非水溶剂的影响 (5)

参考文献 (7)

影响配合物稳定性的因素可分为内因和外因，因为配离子是由中心离子和配体相互作用而形成的，因此中心离子和配体的性质及它们之间的相互作用是影响配合物稳定性的内因；另一方面溶剂、温度、压力等对配合物稳定性的影响是外因。

1中心体的影响 中心体对配合物稳定性的影响主要是体现在中心离子与配体之间结合能力的强弱上，而中心离子影响这一能力的因素有中心离子的价电子层结构、电荷、离子半径、极化作用等。

1.1 稀有气体型金属离子对配合物稳定性的影响

凡是具有6

22np ns s 1或电子构型的金属离子叫做稀有气体型金属离子，它们与电负性大的氯和氧为配位原子的配位体能形成稳定的配合物；而与以氮和碳为配位原子的配体之间的结合能力较弱，不能形成稳定的配合物。稀有气体型金属离子同配位体之间的结合基本上是靠静电引力结合，因此当配体一定时，配离子的稳定性主要取决于中心离子的电场强度，而中心离子的电场强度又决定于中心离子的电荷和半径。

中心离子的电荷越大，半径越小，则中心离子的电场强度越大，形成的配合物越稳定。中心离子的电场强度常用离子势（离子电荷数和离子半径之比值）的大小来衡量。显然中心离子的离子势越大，所形成的配合物越稳定。

稀有气体型金属离子的电荷对配合物的稳定性的影响力更为明显，这是因为离子电荷总是成倍的增加，而离子半径则只是在较小的范围内变动，不同族的金属离子，其电荷和半径同时改变用离子势表示也比较方便，一般规律是：配合物的稳定性随离子势的增大而增大。

1.2 10d 型金属离子对配合物稳定性的影响

具有1062nd np ns 电子层结构的金属离子叫做10d 型金属离子，这类金属离子的特点是变形性和极化能力两方面都比电荷相同、半径相近的稀有气体原子型金属的高，因而所形成的配离子中金属离子与配体间的共价结合程度大，其稳定性也比半径相近的稀有气体原子型金属离子的相应配离子稳定性高

这类离子与含氮配位体或卤离子能形成稳定的配合物，根据数据表明，第二

副族离子的配合物的稳定性大多数是随着离子半径的增大而增强，这一事实说明第二副族金属离子与配位体多以共价键结合，因为10d 型金属离子的特点是变形性和极化作用都较显著，而它们的变形性和极化能力又与其离子半径有关，对于

+2Zn 、+2Cd 、+2Hg 来说它们的离子半径从上到下依次增大，离子的变形性和相

互极化作用依次增强。配位键的共价性也依次增强，所以配合物的稳定性按

+2Zn <+2Cd <+2Hg 的顺序增强。

1.3 9-1d 型金属离子对配合物稳定性的影响

最外层d 轨道未充满的过渡金属离子配合物，研究的最多的是第一过度系的二价金属离子配合物，这些离子与十几种配体形成的配离子其稳定性都为。

++++++<<<<<222222Zn Cu Ni Co Fe Mn

如果用第二电离势（金属离子再失去一个电子难易程度的量度）来说明上述问题，第二电离势越大，高价金属离子获得电子生成低价离子放出的能量越多，表明高价金属离子越易接受配位体的孤对电子，形成的配合物就越稳定。

1.4 同一金属不同氧化态对配合物稳定性的影响

同一金属如果有两种常见的氧化态，一般是高氧化态配合物比低氧化态配合物稳定，例如()+363NH Co 的稳定性比()+

263NH Co 大。但是由于一价铜离子（具有1062333d p s 结构）的变形性比较大，配位键的共价性比较强，所以一价铜离子配合物的稳定性往往比二价铜离子相应的配合物更稳定些,所以在考虑氧化态的影响时还要考虑到离子的变形性的影响。

2 配体的影响

2.1 配体的碱性对配合物稳定性的影响 配体的碱性对配合物稳定性的影响主要是体现在配体对质子的接收能力上，按照酸碱质子理论：酸是质子给出者，碱是质子接收者。而酸碱性的强弱用碱加质子平衡常数来衡量。设L 是一种碱，其加合质子的反应式为

+-+H L HL

相应的平衡常数