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1、试验九配合物与沉淀 溶解平衡 一实验目的： 1 加深理解配合物的组成和稳定性。了解配合物形成时特征 2 加深理解沉淀 溶解平衡和溶度积的概念。掌握溶度积规则及其应用 3 初步学习利用沉淀反应和配位溶解的方法，分离常见混合阳离子 4 学习电动离心机的使用和固液分离操作 二实验原理： 配合物石油形成体（又称为中心离子或原子）与一定数目的配位体（负离子或中性 分子） 。以配位键结合而形成的一类复杂化合物，是路易斯（Lewis）酸和路易斯 （Lewis） 碱的加合物。配合物的内层与外层之间以离子键结合，在水溶液中完全解离。配位个体 在水溶液中分步解离，其类似于弱电解质。 在一定条件下，中心离子。配位个
2、体和配位个体之间达到配位平衡。例： Cu 2+ + 4NH3Cu（NH3）42+ 相应反应的标准平衡常数Kf Q。 成为配合物的稳定常数。对于相同类型的配合物 KfQ数 值愈大就愈稳定。 在水溶液中，配合物的生成反应。主要有配位体的取代反应和加合反应 例：Fe（SCN ）n 3+ + =FeF63-+ nScn - HgI2(s) + 2I-=HgI42- 配合物形成时，往往伴随溶液颜色、酸碱性（即PH） 。难溶电解质溶解度，中心离子氧 化还原的改变等特征。 2沉淀 溶解平衡 在含有难溶电解质晶体的饱和溶液中，难溶强电解质与溶液中相应离子间的多相离 子平衡。称为：沉淀 溶解平衡。 用通式表示如
3、下 ; AnBn(s) = mAn+（ag）+ nB m-(ag) 其溶度积常数为： Ksp Q（A mBn）=c(A n+)/cQmc(Bm-)/cQn 沉淀的生成和溶解。可以根据溶度积规则判断： J Q Ksp Q 有沉淀析出、平衡向右移动 J Q = Ksp Q 处于平衡状态、溶液为饱和溶液 J Q Ksp Q 无沉淀析出、或平衡向右移动，原来的沉淀溶解 溶液 PH的改变，配合物的形成发生氧化还原反应。往往会引起难溶电解质溶解度 的改变。 对于相同类型的难溶电解质。可以根据其Ksp Q 的相对大小判断沉淀的先后顺序， 对于不同类型的难溶电解质， 则要根据计算所需测定试剂浓度的大小来判断测
4、定的先后 顺序。 两种测定间相互转换的难易程度，要根据沉淀转化反应的标准平衡常数确定。利用 测定反应和配位溶解。可以分离溶液中心某些离子。 实验内容与数据处理 步骤现象反应方程式结论或解释 1.配合物的形成与颜色变化 FeCl + 3KSCN Fe(SCN) 2+ + 3KCl Fe(SCN) 2+6F- FeF6 3-+ 3SCN - Cu 2+ +4NH 3Cu(NH3)4 2+ Cu(NH3)42+ + 2OH- Cu(OH)2 + 4NH3 SO42- + Ba 2+ BaSO4 NiSO4 + 6NH3 Ni(NH3)6SO4 Ni2+ 6NH3Ni(NH3)42+ 硫 酸镍 能迅速
5、 吸 收 氨而 形成镍 配 合物 丁 二酮 肟在镍 盐 的 氨性 溶液中 或 醋 酸钠 溶液中 生 成 改？ 红晶体 沉 淀 常 用此 检验溶 液 中是否存在 Ni2+的 灵敏 FeCl3+ KSCN 在 + NaF CuSO4 + NH3H2O 均分二份 NaOH、 BaCl2 NiSO4+ NH3H2O 再+ 丁二酮肟 血红色 淡蓝色 深蓝色 浅蓝色 白 蓝色 2.配合物形成时难溶物溶解度的 改变Cl + Ag+ AgCl (白) AgCl + 2NH3H2O （1）NaCl + AgNO3 离心分离去清液+ NH3H2O 白色 沉 淀 溶 解 步骤现象反应方程式结论或解释 （2）KBr
6、+ AgNO3 离心分离后 + NaS 2O3 (3) KI + AgNO3- 离心分离后+ KI 米黄色 沉淀溶解 黄色 沉淀溶解 Br - + Ag+ AgCr AgBr + 2S2O32- Ag(S2O3)2 2- + Br - I-+ Ag + AgI AgI + I - AgI2 - 3.配合物形成时溶液PH值的改变 AgCl + 2NH3Ag(NH3)2 + Cl - AgBr + S2O3 2- Ag2S2O3 (变灰) Ag2S2O3+S2032- Ag(S2O3)23- AgI + I-AgI2 - PH=6(酸性) PH=5 （酸性） 注意 :交叉处（红 色）PH=2 无色
7、 滴 CaCl 2+PH试纸 灰 无 色的 产 物 Ca 2+ + H 2O Ca(OH) + + H+ H2Y 2- HY 3- + H + 4.配合物形成时中心离子氧化还原 的改变 CaCl+ Na2H2Y Na2CaY + HCl CoCl2+H2O2+ H2O H2CoO3 + 2HCl Co 2+ 6NH3+ = Co(NH 3)6 2+Cl 3 Co(NH3)62+H2 Co(NH3)63+ 手册P361 Co(H2O)6 2+ 手册 P345 1.CoCl 2 + H2O2 2.CoCl2+ NH4Cl 粉红色 土黄色 PH=8 NH3 红褐色 步骤现象反应方程式及结论或解释 5
8、.沉淀的生成与溶解 Pb(Ac)2 + 2KI PbI2 + 2KAc PbI2+ H2O Mg 2+ + 2NH3 H2O Ag(OH)2 + 2NH4+ Ag(OH)2+ HCl AgCl2+ H2O Mg(OH)2+ NH 4+ Mg2+ NH3H2O NH2Cl MgCl2无色液体 NH 4+ + H2O =NH3H2O + H+ (1).Pb(Ac)2+ KI + H2O (2). + Na(NO3)(s) 无色透明 黄色沉淀 加水无变化 颜色变浅 6.分步沉淀 (1). Pb2+ S 2- PbS (Ksp Q=8.010-20) Pb2+ CrO4 2- PbCrO4 (Ksp
9、Q=2.810-13) 结论：溶度积常数小的沉淀先析出。 KspQ(Pbs)= Cpb2+CS2- (2).Pb 2+ + CrO42- PbCrO4 (Ksp Q=2.810-13) Ag + + CrO4 2- Ag2CrO4 (Ksp Q=1.1210-12) 白褐黑 黄色 无色黄色 无色红色 步骤现象反应方程式及结论或解释 7.沉淀的转化 Ag+ + CrO4 2- Ag2CrO4(Ksp Q=1.210-12) Ag2CrO4 + 2Cl - 2AgCl + CrO42- (Ksp Q AgCl=1.7710-10) 注：测定部分溶解成黄色为：K2CrO4 测定部分为白色；AgCl
10、砖红色 黄色 （ag） 白色 8.沉淀配位溶解法分离混合阳 离子 (1). （Ba 2+、Al3+、Fe3+、Ag+） 加 HCl (Ba 2+、Al3+、Fe3+、AgCl白) 加稀 H2SO4 (Al3+、Fe 3+、BaSO4白) 加 NaOH Al(OH) 4-(白)、Fe3+(OH) 3(s)白 (2). (Ba 2+、Pb2+、Fe3+、Zn2+) 加 H2SO4(Pb 2+、Fe3+、Zn2+、BaSO 4白) 加 Na2S (Fe 3+、Zn2+、PbS 黑) 加 K4Fe(CN)6 (Zn 2+、普鲁士蓝 ) 加 NaOH Zn(OH)2白 Ag + + Cl - AgCl Ba 2+ + SO4 2- BaSO 4 Al3+ 2OH - Al(OH)2 Fe 3+ + K4Fe(CN) 6 KFe(CN)6Fe 白 白 白 白 黑 普鲁 士蓝 白