配位平衡及其影响因素39页PPT
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(1)平衡组成的计算: 例1:室温下,0.010mol的AgNO3 (s)溶于1.0L 0.030 mol·L-1的NH3·H2O中(设体积不变),计算该溶液中游 离Ag+、NH3和[Ag(NH3)2]+ 的浓度. 解: 查得:K稳 = 107.40.
05.05.2020
休息
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7.2.1配位平衡与平衡常数
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7.2.1配位平衡与平衡常数
配离子在水溶液中的解离:
7.2.1配位平衡与平衡常数
K 不稳1
Байду номын сангаас
=
[Cu(NH3)32+][NH3] [Cu(NH3)42+]
累积稳定常数:
=1/K稳4
= 10-2.18
将逐级稳定常数依次相乘所得到的稳定常数.
一般用i表示.
对[Cu(NH3)4]2+:
7.2.1配位平衡与平衡常数
K稳1、K稳2 称为逐级形成常数或逐级稳定 常数(或分步稳定常数).
一般来说K稳1 >K稳2 > K稳3 > 逐级稳定常数随配位数的增加而减小. 配离子在水溶液中也会发生解离. 如:[Cu(NH3)4]2+的第一级解离平衡: [Cu(NH3)4]2+ ⇌ [Cu(NH3)3]2+ + NH3 配离子在水溶液中解离达平衡时的平衡常数称 为不稳定常数 .
再如[Cu(NH3)4]2+的第四级形成平衡: [Cu(NH3)3]2+ + NH3 ⇌ [Cu(NH3)4]2+
K 稳4
=
[Cu(NH3)42+] [Cu(NH3)32+] [NH3] =102.18
另2级形成常数分别为:K稳2 = 103.55;K稳3 = 102.90
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[Ag(CN)2]- K稳 = 1021.1 同型配离子,一般是稳定性大的配离子先形成. 故[Ag(CN)2]-会先形成.
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7.2.1配位平衡与平衡常数
配离子转化,通常是稳定性小的向稳定性大的 转化.转化的完全程度可用转化反应常数衡量. 如:[Ag(NH3)2]+ + 2CN- ⇌ [Ag(CN)2]- + 2NH3
1 = K稳1
2 = K稳1 K稳2
3 = K稳1 K稳2 K稳3
4 =
K稳1
K稳2
K稳3
K稳4
=
K 稳(总)
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7.2.1配位平衡与平衡常数
K稳意义及作用: ①衡量稳定性高低; ②比较同型配合物稳定性相对高低; ③平衡计算.
2.application of stability constant:
[Ag(NH3)2]+ 0.0
0.010-x
[NH3] = [Ag(NH3)2+]≈0.010 mol·L-1
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7.2.1配位平衡与平衡常数
(2)判断两种配离子间转化的可能性: 例2:在含有NH3和CN-的溶液中加入Ag+,可能会形 成[Ag(NH3)2]+和[Ag(CN)2]-. 试问哪种配离子先 形成? 若在[Ag(NH3)2]+溶液中加入KCN,问否能 发生配离子的转化? 解: 由附录可查得: [Ag(NH3)2]+ K稳 = 107.40
配离子在水溶液中形成达到平衡时的平衡
常数又称配离子的稳定常数.
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7.2.1配位平衡与平衡常数
配离子的稳定性:
7.2.1配位平衡与平衡常数
如[Cu(NH3)4]2+的第一级形成平衡: Cu2+ + NH3 ⇌ [Cu(NH3)]2+
K 稳1
=
[Cu(NH3)2+] =104.27 [Cu2+] [NH3]
7.2配位平衡及其影响因素
7.2.1配位平衡与稳定常数 7.2.2影响配位平衡的主要因素
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7.2.1配位平衡与平衡常数
1.dissociation equilibrium and stability constant:
配离子在水溶液中具一定的稳定性.
配合物在水中的形成一般也是逐级进行的:
[NH3] ≈ 1.2 mol·L-1 (3)判断是否有沉淀产生: 例4:在1L含1.0 mol·L-1游离NH3及1.010-3 mol·L-1 [Cu(NH3)4]2+溶液中 加入1.010-3mol Na2S,问是否 有CuS沉淀生成? 若是加入NaOH 1.010-3 mol,问 是否有Cu(OH)2沉淀?
K = [Ag(CN)2-][NH3]2 [Ag+] [Ag(NH3)2+][CN-]2 [Ag+]
= K稳([Ag(CN)2]-)/K稳([Ag(NH3)2]+) = 1021.1 / 107.40 = 1013.7 能发生配离子的转化.
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7.2.1配位平衡与平衡常数
例3:25℃时[Ag(NH3)2]+溶液中c([Ag(NH3)2]+) = 0.10 mol·L-1, c(NH3) = 1.0 mol·L-1. 现加入Na2S2O3 , 使 c(S2O32-) = 1.0 mol·L-1.计算平衡时溶液中NH3、 [Ag(NH3)2]+的浓度. 解: 由附录可查得: [Ag(NH3)2]+ K稳 = 107.40
如:[Cu(NH3)4]2+的形成: Cu2+ + NH3 ⇌ [Cu(NH3)]2+ [Cu(NH3)]2+ + NH3 ⇌ [Cu(NH3)2]2+ [Cu(NH3)2]2+ + NH3 ⇌ [Cu(NH3)3]2+ [Cu(NH3)3]2+ + NH3 ⇌ [Cu(NH3)4]2+
[Cu(NH3)4]2+ 形成
[Ag(S2O3)2]3- K稳 = 1013.5
[Ag(NH3)2]+ + 2S2O32 - ⇌ [Ag(S2O3)2]3- + 2NH3
反应前c 0.10
1.0
0
1.0
平衡时c x
0.80+2x 0. 10-x 1.2-2x
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7.2.1配位平衡与平衡常数
K = K稳([Ag(S2O3)2]3-)/K稳([Ag(NH3)2]+) 1013.5/107.40 = {(0.10 - x)(1.2 - 2x)2}/x(0.80 + 2x)2 解得: x = 1.8 10-7 = [Ag(NH3)2+];
Ag+ + 2NH3 ⇌ 反应前c/mol·L-1 0.010 0.030
平衡时c/mol·L-1 x 0.010+2x
K稳=
[Ag(NH3)2+] = 107.40 [Ag+][NH3]2
= (0.010 - x)/x(0.010 + 2x)2
解得: x = 4.010-6 mol·L-1 = [Ag+]
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配离子在水溶液中的解离:
7.2.1配位平衡与平衡常数
K 不稳1
Байду номын сангаас
=
[Cu(NH3)32+][NH3] [Cu(NH3)42+]
累积稳定常数:
=1/K稳4
= 10-2.18
将逐级稳定常数依次相乘所得到的稳定常数.
一般用i表示.
对[Cu(NH3)4]2+:
7.2.1配位平衡与平衡常数
K稳1、K稳2 称为逐级形成常数或逐级稳定 常数(或分步稳定常数).
一般来说K稳1 >K稳2 > K稳3 > 逐级稳定常数随配位数的增加而减小. 配离子在水溶液中也会发生解离. 如:[Cu(NH3)4]2+的第一级解离平衡: [Cu(NH3)4]2+ ⇌ [Cu(NH3)3]2+ + NH3 配离子在水溶液中解离达平衡时的平衡常数称 为不稳定常数 .
再如[Cu(NH3)4]2+的第四级形成平衡: [Cu(NH3)3]2+ + NH3 ⇌ [Cu(NH3)4]2+
K 稳4
=
[Cu(NH3)42+] [Cu(NH3)32+] [NH3] =102.18
另2级形成常数分别为:K稳2 = 103.55;K稳3 = 102.90
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[Ag(CN)2]- K稳 = 1021.1 同型配离子,一般是稳定性大的配离子先形成. 故[Ag(CN)2]-会先形成.
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7.2.1配位平衡与平衡常数
配离子转化,通常是稳定性小的向稳定性大的 转化.转化的完全程度可用转化反应常数衡量. 如:[Ag(NH3)2]+ + 2CN- ⇌ [Ag(CN)2]- + 2NH3
1 = K稳1
2 = K稳1 K稳2
3 = K稳1 K稳2 K稳3
4 =
K稳1
K稳2
K稳3
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=
K 稳(总)
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7.2.1配位平衡与平衡常数
K稳意义及作用: ①衡量稳定性高低; ②比较同型配合物稳定性相对高低; ③平衡计算.
2.application of stability constant:
[Ag(NH3)2]+ 0.0
0.010-x
[NH3] = [Ag(NH3)2+]≈0.010 mol·L-1
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(2)判断两种配离子间转化的可能性: 例2:在含有NH3和CN-的溶液中加入Ag+,可能会形 成[Ag(NH3)2]+和[Ag(CN)2]-. 试问哪种配离子先 形成? 若在[Ag(NH3)2]+溶液中加入KCN,问否能 发生配离子的转化? 解: 由附录可查得: [Ag(NH3)2]+ K稳 = 107.40
配离子在水溶液中形成达到平衡时的平衡
常数又称配离子的稳定常数.
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7.2.1配位平衡与平衡常数
配离子的稳定性:
7.2.1配位平衡与平衡常数
如[Cu(NH3)4]2+的第一级形成平衡: Cu2+ + NH3 ⇌ [Cu(NH3)]2+
K 稳1
=
[Cu(NH3)2+] =104.27 [Cu2+] [NH3]
7.2配位平衡及其影响因素
7.2.1配位平衡与稳定常数 7.2.2影响配位平衡的主要因素
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7.2.1配位平衡与平衡常数
1.dissociation equilibrium and stability constant:
配离子在水溶液中具一定的稳定性.
配合物在水中的形成一般也是逐级进行的:
[NH3] ≈ 1.2 mol·L-1 (3)判断是否有沉淀产生: 例4:在1L含1.0 mol·L-1游离NH3及1.010-3 mol·L-1 [Cu(NH3)4]2+溶液中 加入1.010-3mol Na2S,问是否 有CuS沉淀生成? 若是加入NaOH 1.010-3 mol,问 是否有Cu(OH)2沉淀?
K = [Ag(CN)2-][NH3]2 [Ag+] [Ag(NH3)2+][CN-]2 [Ag+]
= K稳([Ag(CN)2]-)/K稳([Ag(NH3)2]+) = 1021.1 / 107.40 = 1013.7 能发生配离子的转化.
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7.2.1配位平衡与平衡常数
例3:25℃时[Ag(NH3)2]+溶液中c([Ag(NH3)2]+) = 0.10 mol·L-1, c(NH3) = 1.0 mol·L-1. 现加入Na2S2O3 , 使 c(S2O32-) = 1.0 mol·L-1.计算平衡时溶液中NH3、 [Ag(NH3)2]+的浓度. 解: 由附录可查得: [Ag(NH3)2]+ K稳 = 107.40
如:[Cu(NH3)4]2+的形成: Cu2+ + NH3 ⇌ [Cu(NH3)]2+ [Cu(NH3)]2+ + NH3 ⇌ [Cu(NH3)2]2+ [Cu(NH3)2]2+ + NH3 ⇌ [Cu(NH3)3]2+ [Cu(NH3)3]2+ + NH3 ⇌ [Cu(NH3)4]2+
[Cu(NH3)4]2+ 形成
[Ag(S2O3)2]3- K稳 = 1013.5
[Ag(NH3)2]+ + 2S2O32 - ⇌ [Ag(S2O3)2]3- + 2NH3
反应前c 0.10
1.0
0
1.0
平衡时c x
0.80+2x 0. 10-x 1.2-2x
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7.2.1配位平衡与平衡常数
K = K稳([Ag(S2O3)2]3-)/K稳([Ag(NH3)2]+) 1013.5/107.40 = {(0.10 - x)(1.2 - 2x)2}/x(0.80 + 2x)2 解得: x = 1.8 10-7 = [Ag(NH3)2+];
Ag+ + 2NH3 ⇌ 反应前c/mol·L-1 0.010 0.030
平衡时c/mol·L-1 x 0.010+2x
K稳=
[Ag(NH3)2+] = 107.40 [Ag+][NH3]2
= (0.010 - x)/x(0.010 + 2x)2
解得: x = 4.010-6 mol·L-1 = [Ag+]