磺基水杨酸合铁(Ⅲ)配合物的组成及其稳定常数的测定上课讲义
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磺基水杨酸合铜配合物的组成和稳定常数的测定
一. 摘要
利用分光光度法测定配合物的组成和稳定常数,绘制光密度-组成图,求出配位数。
二.关键词
磺基水杨酸合铜配合物,分光光度法,稳定常数
三. 实验原理
1. 配合物的浓度与光密度的关系
当一束具有一定波长的单色光通过一定厚度的有色物质溶液时,有色物质吸收一部分光能,设入射光强度为I。,透出来的光强为I,则溶液中的有色物质对光的吸收程度即光密度D=lgI。/I=§lc(l为液层厚度,c为有色物质浓度,§为摩尔吸光系数)
2. 配合物组成的测定方法
首先配置等摩尔系列溶液,该溶液中金属离子(M)与配体(L)的物质的量总和不变,而摩尔分数连续变化。然后,在特征波长下测定等摩尔系列溶液的光密度,并绘制光密度-组成图。
四. 实验内容
1.仪器和药品
仪器:分光光度计,ph计,容量瓶,烧杯,酸式滴定管,电磁搅拌器。
药品:硝酸铜,磺基水杨酸,氢氧化钠,硝酸钾,硝酸
2.实验步骤
①按等摩尔系列法,依下表所列体积比配制混合溶液。
②依次对每份混合溶液用酸度计测ph。在电磁搅拌器下,调节ph到4.5左右。③在波长440nm,用分光光度计分别测定光密度
五.实验结果
实验八配位化合物的配位系数及稳定常数的测定
一、实验目的
1.学习了解分光光度法测定配位化合物组成及其稳定常数的原理和方法;
2.学习掌握721型分光光度计的使用方法。二、实验原理
磺基水杨酸与Fe3+可形成稳定的配位化合物。本实验用等物质的量数连续变化法。
配合物的表观稳定常数K可有以下平衡关系导出:
ML ≒ M + L
起始浓度: c 0 0
平衡浓度:c–ca ca ca
K稳(表观)={c(ML)}/{c(M)c(L)}=(1-a)/(ca2)
校正后得:K(稳)=K稳(表观)×1010.297
三、实验仪器和试剂
721型分光光度计;50ml烧杯;80ml烧杯;100ml容量瓶;10ml移液管。
高氯酸 HClO4(0.100mol/L pH2.0);磺基水杨酸(0.100mol/L);
硫酸高铁铵NH4Fe(SO4)2(0.100mol/L)。
四、实验步骤
1、配制0.0010mol/L Fe3+溶液
用移液管吸取0.0100mol/L Fe3+溶液10.00ml,注入100ml容量瓶中,用
0.0100mol/L HClO4溶液稀释至刻度,摇匀备用。
2、配制0,001mol/L磺基水杨酸溶液
用移液管吸取0.0100mol/L磺基水杨酸溶液10.00ml,注入100ml容量瓶中,
用0.0100mol/L HClO4溶液稀释至刻度,摇匀备用。
3、浓比递变法测定有色配位离子的吸光度
用3支吸量管安下表吸取各溶液配制下列十一组溶液,摇匀。用721分光光
度计测定。
五、实验数据记录及处理
编号
溶液0.01mol/L
HClO4(ml)0.001mol/L
Fe3+(ml)0.001mol/L磺
基水杨酸(ml) 磺基水杨酸所
占摩尔数混合液吸
光度值
1 10.00 10.00 0.00 0.0 0
2 10.00 9.00 1.00 0.1 0.119
3 10.00 8.00 2.00 0.2 0.198
4 10.00 7.00 3.00 0.3 0.276
磺基水杨酸合铁(Ⅲ)配合物的组成及稳定常数的测定
【摘要】
磺基水杨酸(SO3HHOCOOH简化为H3R),与Fe3+可以形成稳定的配合物,配合物的组成随溶液的pH值的不同而改变。在pH=2~3时,pH=4~9时,pH=9~11.5时,磺基水杨酸与Fe3+能分别形成不同颜色且具有不同组成的配离子。
等摩尔连续变化法是配制一系列溶液,保持溶液中度、离子强度、温度和金属离子与配体的总物质的量不变改变金属离子cM和配体的摩尔分数 使之连续化,在最大吸收波长处测定各溶液的吸光度,以吸光度A配体的摩尔分数xR作图,根据两边线性部分的延线相交之点所对应的配体摩尔分数值,即可求出配合的组成比
可以认为相交之点Amax为配合物以n完全配位而不离解的吸光度,而实验测得值为A,两者之差就是由配合物离解所造成的.由此可求K稳,相应计算同摩尔比法.
【关键字】
分光广度法 等摩尔连续变化法 伯朗-比尔定律 配合物 配位数
【实验目的】
1、了解光度法测配合物配位数和稳定常数的一种原理和方法; 2、测定pH<2.5时,磺基水杨酸合铁(Ⅲ)配合物的组成及稳定常数;
3、学习分光光度计的应用;
4、巩固溶液配制及作图法处理数据的方法。
【实验原理】
1、伯朗-比尔定律
当具有一定波长的单色光通过有色溶液时,一部分光被溶液吸收,另一部分光透过溶液。Io一定时,Ia越大,It就越小。一般将透过光强度It与入射光强度I0之比叫透光度,以T表示: T越大,溶液透光程度越大,对光的吸收程度越小。一般用A表示有色溶液对光的吸收程度, A越大,T 越大,对于同一溶液而言,其吸光度与浓度c和液层厚度d成正比,即伯朗-比尔定律,若入射光波长、比色皿(溶液)的厚度d一定时,吸光度只与溶液的浓度c成正比。
通常测定某一物的一系列已知浓度的吸光度,以A为纵标,c为横标,绘出A-c标准曲线,则其斜率为 k = εd,如果测定该物未知浓度ci溶液的吸光度为Ai,则由Ai/k或从标准曲线就可以求出ci来。
磺基水杨酸铁配合物稳定常数的测定 数据处理
实验目的:
实验原理:
在一定条件下,化学物质发生配合反应,形成络合物,此时化学反应达到一定平衡。平衡常数K为刻画此平衡状态的物理量之一,即化学反应的倾向性大小,用于表示配合反应的“强弱”。
对于配合反应,
Fe(III) + Hsn-O3SC6H4COOH → [Fe(OH)(Hsn-O3SC6H4COOH)]+
平衡的动力学描述为:
在此平衡系统中,K为平衡常数。
根据平衡系统的相关理论,K可以利用反应物(Hsn-O3SC6H4COOH)和生成物([Fe(OH)(Hsn-O3SC6H4COOH)]+ )的吸收比值进行计算。计算公式为:
K=a×A/[(1-a)+aK]
式中,a为配位物(Hsn-O3SC6H4COOH)的浓度,A为[Fe(OH)(Hsn-O3SC6H4COOH)]+的吸收度,K为平衡常数。将等式变形为K=f(A)/f(a)形式,斜率为K,截距为0。
实验步骤:
重量称量0.50 g的磺基水杨酸铁样品,并用盐酸溶解。
将溶液转移至10 mL的容量瓶中,用去离子水加溶至刻度,摇匀。
将1 mL的样品溶液加至5 mL的烧杯中,在边缘处滴加0.2 mL 1%硫酸溶液至溶液呈淡黄色。
测量样品溶液的吸收度(A)。
按照步骤3制备三组样品,测量各样品的吸收度。
实验数据如下表所示:
实验组a(mmol/L) A
1 0.01 0.105 2 0.02 0.167
3 0.03 0.230
按照公式K=f(A)/f(a)计算K值,结果如下表所示:
计算三组K值的平均值为4.73,标准差为0.44。
实验结论:
通过紫外可见分光光度计测定磺基水杨酸铁配合物的稳定常数,得到了平均值为4.73,标准差为0.44。该实验结果证明了磺基水杨酸铁与配位物发生配合反应,形成了络合物,并且该络合物的平衡系统的配合反应程度较强,K值较大。该实验结果为后续的相关研究提供了基础数据支持。