配位解离平衡常数测定实验

实验十六 配位解离平衡常数的测定

一、实验目的

  1. 了解配位化合物的生成、组成和解离
  2. 加深对配位化合物解离平衡及其平衡移动的理解
  3. 了解螯合物的形成和特性

二、实验原理

配位化合物由中心离子(或原子)与一定数目的离子(或中性分子)以配位键结合而成。含有配离子或分子的化合物叫配合物。

[Cu(NH3)4]SO4 ⇌ [Cu(NH3)4]2+ + SO42-

[Cu(NH3)4]2+ ⇌ Cu2+ + 4NH3

配离子的解离平衡常数(不稳定常数)表示为:

K不稳 = [Cu2+][NH3]4 / [[Cu(NH3)4]2+]

稳定常数 K 是 K不稳 的倒数。通过测定配离子解离平衡时各组分的浓度,可以计算平衡常数。

螯合物

螯合物是由中心离子和多齿配体组成的环状配合物,具有特征颜色,可用于离子鉴定。

三、实验内容

1. [Cu(NH3)4]2+ 配离子的解离平衡

取深蓝色 [Cu(NH3)4]SO4 溶液于两支试管中:

试管1:加入1-2滴 Na2S 溶液

现象:

解释:

试管2:加入5滴 2mol/L H2SO4 溶液

现象:

解释:

2. Fe3+ 配合物的稳定性比较

取0.1mol/L FeCl3 溶液,分别加入不同配体:

配体 现象 稳定性比较
KSCN
EDTA
(NH4)2C2O4

3. 平衡常数测定

四、实验数据记录与处理

实验项目 观察现象 解释与结论
[Cu(NH3)4]2+ + Na2S
[Cu(NH3)4]2+ + H2SO4
Fe3+ 配合物稳定性
平衡常数测定 K不稳 = K =

五、思考题

  1. 配位化合物与复盐有何区别?如何证明?
  2. 有哪些因素可使配合物的解离平衡发生移动?举例说明。
  3. 什么是螯合物?有何特征?
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