2络合物组成和不稳定常数的测定-----等摩尔系列

韩山师范学院物理化学实验报告!

韩山师范学院化学系化学专业物化实验课实验报告

班级 学号 姓名 同组 评分 实验日期: 室温 气压 教师 实验题目:络合物组成和不稳定常数的测定-----等摩尔系列法

实验目的:

1. 学会用等摩尔系列法测定络合物组成、不稳定常数的基本原理和实验方法。

2. 计算络合反应的标准自由能变化。

3. 熟练掌握测定溶液pH值和光密度的操作技术。

实验原理：

络合物MAn在水溶液中的络合与解离反应式为： n

达到平衡时，Ｋ不稳=[M][A][MAn]

式中，Ｋ不稳为络合物不稳定常数，［Ｍ］、［Ａ］和［ＭＡn］分别为络合平衡时金属离子、配位体和络合物的浓度、n为络合物的配位数。

在络合反应中，常伴有颜色的明显变化，因此研究这些络合物的吸收光谱可

以测定它们的组成和不稳定常数。测定方法较多，本实验采用应用最广的等摩尔系列法测定Ｃu（Ⅱ）－磺基水杨酸络合物的组成和不稳定常数。

1、 络合物组成的测定

在维持金属离子Ｍ和配位体Ａ总浓度不变的条件下，取相同浓度的Ｍ溶液和Ａ溶液配成一系列ＣM／（ＣM＋ＣA）不同的溶液，这一系列溶液称为等摩尔系列溶液，当所生成的络合物ＭＡn的浓度最大时，络合物的配位数n可按下述简单关系直接由溶液的组成求得

n＝CA／ＣM

显然，通过测定某一随络合物含发生相应变化的物理量，例如光密度Ｄ的变化，作出组成－性质图，从曲线的极大点便可直接得到络合物的组成。

络合物的浓度和光密度的关系符合朗伯－比尔定律：

Ｄ＝lgＩ0／Ｉ＝acl

利用分光光度计或光谱仪测定溶液光密度Ｄ与浓度c的关系，即可求得络合物的组成，不同络合物的组成－光密度图具有不同的形式。

2、 不稳定常数的测定

在络合物明显解离的情形下，用等摩尔系列法得到的曲线，并作切线交于Ｎ点。设在Ｎ点的光密度为Ｄ0，曲线2的极大的光密度为Ｄ，则络合物的解离度为：

α＝解离部分／总浓度

＝（总浓度－络合物浓度）／总浓度

＝（Ｄ0－Ｄ）／Ｄ0

对于ＭＡ型络合物的Ｋ不稳＝cα2／（１－α），故将该络合物浓度c及上面求出的α代入此式即可算出不稳定常数。

当络合物解离度很小时，此法不易得到准备结果，此时，可在

ΔＤ－ＣM／（ＣM＋ＣM）曲线上找出光密度相等的两点，在对应两点的溶液