应用吸光光度法测定配合物的组成

  用吸光光度法测定配合物的组成是比较简便有效的,这里介绍几种测定有色配合物组成的方法。

  1 连续变化法(等摩尔系列法)

  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

  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。