稳定常数的表示方法?
2021-04-21

稳定常数指络合平衡的平衡常数。通常指络合物的累积稳定常数,用K稳表示。例如:对具有相同配位体数目的同类型络合物来说,K稳值愈大,络合物愈稳定。

配合物的稳定性,可以用生成配合物的平衡常数来表示。K稳值越大,表示形成配离子的倾向越大,此配合物越稳定。所以配离子的生成常数又称为稳定常数。

稳定常数

配合物在溶液中的生成与离解,与多元酸、碱相似,也是分级进行的,而且各级离解或生成常数也不一样。例如,Cu2+与NH3逐步配合过程中的分步稳定常数(30℃)分别为:

K

1,K

2,K

3,K4称为逐级稳定常数。由上可见,配合物的逐级稳定常数随着配位数的增加而下降。一般认为,随着配位体数目增多,配位体之间的排斥作用加大,故其稳定性下降。

配合物的逐级稳定常数和稳定常数间有下述关系:

K= K1·K2·K3·K4…Kh

对[Cu(NH3)4]2+来说,其稳定性k 为:

K= K1·K2·K3·K4

K=(1.41×104)(3.17×103)(7.76×102)(1.39×102)=4.8×1012

不稳定常数

在水溶液中,[Ag(NH.3)2]+是稳定的,不过像其他弱电解质一样也有少数[Ag(NH.3)2]+发生离解,可用下式表示:

则平衡常数表达式为:

K不稳值愈大,表示配离子离解愈多,故称K不稳为配离子的不稳定常数。

K稳和K不稳互成倒数:

金属离子Mn+和配位体A-生成配离子MA(n-x)+x,在水溶液中存在如下平衡:

根据平衡移动原理,改变Mn+或A-的浓度,会使上述平衡发生移动。若在上述溶液中加入某种试剂使Mn+生成难溶化合物,或者改变Mn+的氧化状态,都会使平衡向左移动。

若改变溶液的酸度使A-生成难离解的弱酸,也可使平衡向左移动。

配合平衡同样是一种相对的平衡状态,它同溶液的PH值、沉淀反应、氧化还原反应等都有密切的关系。

(一)与酸度的关系

根据酸碱质子理论,所有的配位体都可以看作是一种碱。因此,在增加溶液中的H+浓度时,由于配位体同H+结合成弱酸面使配合平衡向右移动,配离子平衡遭到破坏,这种现象称为酸效应,例如:

配位体的碱性愈强,溶液的PH值愈小,配离子愈易被破坏。

金属离子在水中,都会有不同程度的水解作用。溶液的PH值愈大,愈有利于水解的进行。例如:Fe3+在碱性介质中容易发生水解反应,溶液的碱性愈强,水解愈彻底(生成Fe(OH)3沉淀)。

因此,在碱性介质中,由于Fe3+水解成难溶的Fe(OH)3沉淀而使平衡向右移动,因而[FeF6]3-遭到破坏,这种现象称为金属离子的水解效应。

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