配位平衡及其平衡常数的应用

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配位平衡及其平衡常数的应用

实验室k / 2019-05-06

配离子在溶液中难以完全离解成中心原子和配体，具有一定的稳定性，存在着一个配位平衡。影响配离子稳定性的因素主要是中心原子的电荷、半径以及电子层构型等，另外还有配位体的碱性、配位原子的电负性以及螯合效应等。

配离子的稳定性既可以用K稳表示，也可以用K不稳表示，二者互为倒数，即K稳＝1/K不稳。

配位平衡与其他平衡之间的关系必须综合考虑。如酸度对配位平衡的影响，主要可从酸效应和水解效应两个方面考虑。因为大多数亲质子配体和有机弱酸配体，随着溶液中酸度的增大，导致配合物的稳定性降低，这种现象叫做配位剂的酸效应。金属离子尤其在高价态时，都有显著的水解作用，当溶液中酸度增加时，抑制中心原子的水解，这种现象常称为金属离子的水解效应。使配合物的稳定性增强。当这两种效应都存在时，一般酸效应为主，使配合物稳定性降低。

配位平衡与溶解平衡之间的关系，要从配离子的K稳与沉淀的Ksp综合考虑，沉淀物能溶解在配位剂中形成配离子；配离子溶液也可因加入沉淀剂而使配离子解离，前者为沉淀物的配位溶解效应，后者为配离子解离的沉淀效应。这些效应都是多重平衡。应根据多重平衡原理求得平衡的平衡常数，如沉淀物的配位溶解效应，K平＝ K稳·Ksp。K平的数值越大，说明沉淀越容易溶解在配位剂中形成稳定的配离子，即配位剂的溶解效应越大。

配位平衡与氧化还原平衡的关系，主要考虑由于形成配离子，降低了溶液中金属离子的浓度（确切应为活度），使该金属的电极电势数值改变，甚至可影响氧化还原反应的方向。

配合物之间也能发生相互转化，实际是配位平衡与配位平衡之间的关系，由于各种配离子的K稳数值不同，K稳值小的配合物能转化成K稳值大的配合物。但要注意这是对相同类型的配离子或配合物而言的，对于不同类型的，必须通过配位平衡的计算和比较来判知是否能转化。

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