配位平衡及其影響因素永州職業(yè)技術(shù)學(xué)院王文淵學(xué)習(xí)內(nèi)容一、配位平衡常數(shù)（絕對(duì)穩(wěn)定常數(shù)）二、影響配位平衡的因素三、配合物條件穩(wěn)定常數(shù)配位平衡及其影響因素1.配位平衡一定條件下，反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，體系中各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生改變，即配位平衡。

配位滴定中，EDTA（用Y表示）與金屬離子（用M表示）按1:1的計(jì)量關(guān)系發(fā)生反應(yīng)：一、配位平衡常數(shù)（絕對(duì)穩(wěn)定常數(shù)）2.配位平衡常數(shù)平衡時(shí)體系中[M]、[Y]及[MY]不再改變，則KMY是一常數(shù)。KMY越大，反應(yīng)越完全，生成的配合物越穩(wěn)定。

KMY即為配合物穩(wěn)定常數(shù)，稱為絕對(duì)穩(wěn)定常數(shù)。不同金屬離子與EDTA形成的配合物都有其一定的穩(wěn)定常數(shù)，見下表。配位平衡及其影響因素EDTA與金屬離子的配合物穩(wěn)定常數(shù)表（20℃）

EDTA與不同的金屬離子形成的配合物穩(wěn)定性有較大的差別。其穩(wěn)定性大小與離子的電荷、半徑和電子層結(jié)構(gòu)，以及溶液的酸度、溫度等外界因素。小知識(shí)配位平衡及其影響因素

在無外界影響時(shí)，可用KMY的大小來判斷配位反應(yīng)完成的程度和是否用于滴定分析。但在實(shí)際的配位滴定中，金屬離子M與滴定液EDTA的反應(yīng)常常受到其他因素的影響。配位平衡及其影響因素二、影響配位平衡的因素配位滴定中被測(cè)金屬子M與滴定液Y生成配合物MY的反應(yīng)稱為主反應(yīng)。除主反應(yīng)外的其他反應(yīng)，統(tǒng)統(tǒng)稱為副反應(yīng)。副反應(yīng)：主反應(yīng)：

M+YMY配位平衡及其影響因素副反應(yīng)的發(fā)生必定導(dǎo)致主反應(yīng)受影響。副反應(yīng)對(duì)主反應(yīng)的影響程度，常用副反應(yīng)系數(shù)α來表示。H+與Y的結(jié)合，必定使游離的Y濃度降低，導(dǎo)致Y參與主反應(yīng)的能力下降；L與M的結(jié)合，必定使游離的M濃度降低，導(dǎo)致M參與主反應(yīng)的能力下降。配位平衡及其影響因素一、副反應(yīng)及副反應(yīng)系數(shù)副反應(yīng)：主反應(yīng)：

M+YMY由于溶液中H+的存在，使得配位體參加主反應(yīng)能力降低，這種現(xiàn)象稱為酸效應(yīng)。1.酸效應(yīng)副反應(yīng)：H+主反應(yīng)：M+YMY酸效應(yīng)HYH2Y……H6YY

H+所引起的酸效應(yīng)對(duì)主反應(yīng)影響的程度用酸效應(yīng)系數(shù)

來表示。配位平衡及其影響因素（一）酸效應(yīng)和酸效應(yīng)系數(shù)

一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，未參加配位反應(yīng)的EDTA各種型體的總濃度

與游離EDTA的有效離子的平衡濃度之比，即:其中，

2.酸效應(yīng)系數(shù)主反應(yīng)：副反應(yīng)：Y+MMYH+HYH2Y……H6Y酸效應(yīng)H+H+配位平衡及其影響因素【分析】①若аY(H)＞1,即[Y′]＞[Y]，說明存在酸效應(yīng)。аY(H)越大，酸效應(yīng)對(duì)主反應(yīng)的影響越大。②若аY(H)=1,即[Y′]=[Y]，說明不存在酸效應(yīng)。<總結(jié)>1.аY(H)反映酸效應(yīng)程度的大小，аY(H)越大，表明酸效應(yīng)引起的副反應(yīng)越嚴(yán)重。

2.酸效應(yīng)隨溶液中pH的減少（酸度的增強(qiáng)）而增大。配位平衡及其影響因素

EDTA在各種pH值時(shí)的酸效應(yīng)系數(shù)表配位平衡及其影響因素可見，酸效應(yīng)隨溶液中酸度的增強(qiáng)而增大。（二）配位效應(yīng)和配位效應(yīng)系數(shù)副反應(yīng)：主反應(yīng)：M+YMYLMLML2……MLn配位效應(yīng)溶液中其他配位劑L的存在，使得M參加主反應(yīng)的能力降低，這種現(xiàn)象稱為配位效應(yīng)。1.配位效應(yīng)這種影響程度用配位效應(yīng)系數(shù)αM（L）來表示。配位平衡及其影響因素達(dá)到配位平衡時(shí)，未與Y配位的金屬離子M的各種型體的總濃度

與游離金屬離子

的平衡濃度之比,即：123配位效應(yīng)引起的副反應(yīng)因此，配位平衡及其影響因素【分析】①若аM(L)＞1,即[M′]＞[M]，說明存在配位效應(yīng)。аM(L)越大，配位效應(yīng)對(duì)主反應(yīng)的影響越大。②若аM(L)=1,即[M′]=[M]，說明不存在配位效應(yīng)。<總結(jié)>1.аM(L)反映配位效應(yīng)程度的大小，аM(L)越大，表明配位效應(yīng)引起的副反應(yīng)越嚴(yán)重。

2.溶液中其他配位劑L的濃度越大，配位效應(yīng)越嚴(yán)重。配位平衡及其影響因素三、配合物條件穩(wěn)定常數(shù)

由于副反應(yīng)存在，KMY不能完全反映主反應(yīng)完成的程度，常用條件穩(wěn)定常數(shù)

來描述反應(yīng)實(shí)際完成的程度。由副反應(yīng)系數(shù)定義式可知：

配位平衡及其影響因素若溶液中無配位效應(yīng)，則：結(jié)論：無配位效應(yīng)存在，配合物的條件穩(wěn)定常數(shù)只與酸效應(yīng)有關(guān)。因此，配位滴定中控制溶液酸度十分重要。配位平衡及其影響因素解：（1）查表得，

，pH=3.0時(shí)，根據(jù)公式可得：=16.50-10.63=5.87（2）同理可從表中查得pH=10.0時(shí)，，根據(jù)公式：=16.50-0.45=16.05可見，同一配合物的穩(wěn)定性隨著溶液的酸度增大而減小。

【示例】計(jì)