有机螯合剂及其环保型品种的开发

2螯合剂的络合稳定常数与螯合容量

具有可供配位孤电子对的分子、原子或离子的化合物能够与具有空轨道的金属离子形成配位键，该化合物称为络合物，如能与配位金属离子形成环状结构的化合物称为螯合剂，形成的络合物称为螯合物，螯合剂中至少含有一对孤电子对，而金属离子必须有空的价电子轨道，孤电子对填充人金属离子空轨道，电子对属2个原子共享，形成配位键，中心金属离子空轨道杂化，不同的提供孤电子对的配位体分别与不同金属离子形成正四面体、正六面体、正八面体的螯合物．

2.1螯合物的络合稳定常数

配位体与中心金属离子形成络合物或螯合物后，中心金属离子失去原有金属离子的性质，两者之间形成一个平衡反应，

式中，y为配位体，M为金属离子，K为络合稳定常数．稳定常数大的络合物，解离为原来的配位体和金属离子的浓度很低，该络合物就愈稳定，反应向形成络合物的方向进行．因为络合稳定常数K-般都很大，常用它的对数值（即lg K）来表示，各种金属离子与不同

配位体（螯合剂）的络合稳定常数lg K列于表1中

正三价金属离子的原子核外电子层分布为(n-l)d2ns1np3(n为最外层电子的主量子数)，6个空轨道？昆合起来，形成d2S1p3杂化轨道，可以容纳配位体中6对孤电子对，如果全部充满，形成的络合物最稳定，d2S1p3杂化轨道为正八面体杂化轨道．这些杂化轨道分别与配位原子的孤电子轨道在一定方向上彼此接近，发生最大重叠而形成配位键，构成正八面体的络合物，1表1中，Fe3+、C13+即为这类金属离子，lg K较大．

Cu2+、Ni2+、C02+、Mri2+等正二价金属离子与配位体生成络合物时，4个空轨道dlS1p2杂化生成的杂化轨道可以容纳配位体中4对孤电子对，dsp2杂化轨道为正四方形，由dsp2杂化轨道形成的络合物其lg K仅次于正三价金属离子的正八面体，也比较稳定，碱土金属离子Ca2+、Mg2+的外层电子层分别为4s4p3和3s3p3，形成配位数为4的络合物时，只能采取sp3杂化轨道成键，构型为正四面体与dsp2杂化轨道形成的正四方形构型相比，络合稳定性稍低．

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