题目
在EDTA配位滴定中,下列有关酸效应系数的叙述正确的是()A. 酸效应系数越大,配合物的稳定性越大B. 酸效应系数越大,配合物的稳定性越弱C. pH越大,酸效应系数越小,对主反应越有利D. pH越小,酸效应系数越小
在EDTA配位滴定中,下列有关酸效应系数的叙述正确的是()
A. 酸效应系数越大,配合物的稳定性越大
B. 酸效应系数越大,配合物的稳定性越弱
C. pH越大,酸效应系数越小,对主反应越有利
D. pH越小,酸效应系数越小
题目解答
答案
BC
B. 酸效应系数越大,配合物的稳定性越弱
C. pH越大,酸效应系数越小,对主反应越有利
B. 酸效应系数越大,配合物的稳定性越弱
C. pH越大,酸效应系数越小,对主反应越有利
解析
本题考查EDTA配位滴定中酸效应系数的相关知识。解题的关键在于理解酸效应系数的定义、影响因素以及它与配合物稳定性和主反应的关系。
酸效应系数的定义
在EDTA配位滴定中,酸效应系数$\alpha_{Y(H)}$表示未与金属离子配位的EDTA各种型体的总浓度$[Y']$与能直接参与配位反应的$Y^{4 - }$的平衡浓度$[Y^{4 - }]$之比,即$\alpha_{Y(H)}=\frac{[Y']}{[Y^{4 - }]}$。
酸效应系数与配合物稳定性的关系
配合物的条件稳定常数$K_{MY}'$与稳定常数$K_{MY}$和酸效应系数$\alpha_{Y(H)}$的关系为$K_{MY}'=\frac{K_{MY}}{\alpha_{Y(H)}}$。
- 当酸效应系数$\alpha_{Y(H)}$越大时,根据上述公式,$K_{MY}'$就越小。而$K_{MY}'$反映了配合物在一定条件下的实际稳定性,$K_{MY}'$越小,说明配合物的稳定性越弱。所以选项A错误,选项B正确。
酸效应系数与pH的关系
酸效应系数$\alpha_{Y(H)}$是氢离子浓度的函数,$pH$越小,溶液中氢离子浓度$[H^+]$越大。
- 从酸效应系数的计算公式$\alpha_{Y(H)} = 1+\frac{[H^+]}{K_{a6}}+\frac{[H^+]^2}{K_{a6}K_{a5}}+\cdots+\frac{[H^+]^6}{K_{a6}K_{a5}\cdots K_{a1}}$(其中$K_{a1}$、$K_{a2}\cdots K_{a6}$是EDTA的六级解离常数)可以看出,$[H^+]$越大,$\alpha_{Y(H)}$越大;反之,$pH$越大,$[H^+]$越小,$\alpha_{Y(H)}$越小。所以选项D错误。
酸效应系数对主反应的影响
在EDTA配位滴定中,主反应是金属离子$M$与$Y^{4 - }$的配位反应$M + Y^{4 - }\rightleftharpoons MY$。酸效应系数越小,$K_{MY}'$越大,主反应进行得越完全,对主反应越有利。所以当$pH$越大,酸效应系数越小,对主反应越有利,选项C正确。