用等摩尔系列法测定配合物组成的原理是什么?
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/23 10:54:39
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此法又称Job法,在实验条件下,将所研究的金属离子M与试剂R配制成一系列浓度比(cM:cR)连续变化的,而其总浓度(Q=cM+cR)相等的溶液.对这一系列溶液,在一定波长下测定其吸光度A,用A作纵坐标,以连续变化的浓度比cM :cR(常用浓度相同的M与R的体积比)为横坐标作图.吸光度最高点相应的横坐标cM:cR(在浓度相同时为体积比VM :VR),即为配合物的组成比.
假设金属离子M和试剂R有如下反应:
aM十bR = MaRb
M和R以各种比例浓度混合,在所得的一系列溶液中,两者的总浓度保持一定(设为Qmol/L).当反应达到平衡时,若M的浓度为m mol/L,R的浓度为n mol/L,生成的配合物MaRb的浓度为y mol/L,则平衡常数为:
K=y/(manb)
上式两边取对数得:
lgy=a lgm+b lgn+lgK
将上式微分
dy/y=a dm/m+b dn/n (1-31)
当吸光度达到最大值时,其一阶微分为零,则
dy/y=0
因此 a dm/m+b dn/n=0
由 [M]=m+ay;[R]=n+by
所以 [M]+[R]=m+ay+n+by=Q
(a+b)y=Q-m-n
上式微分得 (a+b)dy=-dm-dn
当dy=0时,dm=-dn,代入式1-31
-a dm/m+b dn/n=0
则 m/n=a/b 即 m=na/b
吸光度最高点相应的横坐标CM :CR,即配合物的组成比.
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