分析中的化學平衡

生成常數

有些配體一抓住金屬離子就死死不放;另一些則勉強算個鬆鬆的握手。生成常數就是給這種握力打分的那個數:它告訴你一個金屬離子和一個配體結合成錯合物結合得有多強、有多完全。生成常數很大,意味著一個緊密、穩定、幾乎完全生成的錯合物;很小,則意味著這對搭檔老是散架。

正式地說,它是一個金屬離子與一個或多個配體結合成配位錯合物的平衡常數,記作 Kf。它的搭法和任何平衡常數一樣:錯合物的濃度除以游離金屬和游離配體的濃度。由於這類錯合物通常非常穩定,生成常數往往是巨大的數,有時高達 10^15 甚至更大。

生成常數是配位滴定的引擎,也是把干擾離子藏到一邊那套化學手段的引擎。正是一個大的 Kf,讓 EDTA 能在終點處把金屬離子乾淨俐落、徹底地一掃而空。實用的提醒:為理想條件查表得到的生成常數,很少就是你在燒瓶裡實際體驗到的值。質子化之類的副反應會蠶食它,所以分析人員使用條件生成常數,以反映實際的 pH 和競爭平衡。

鈣與 EDTA 的錯合物生成常數約為 5 x 10^10——非常巨大,這正是為什麼鈣-EDTA 滴定基本上能進行到底,並給出一個銳利的終點。

大的 Kf 意味著一個幾乎完全生成的錯合物。

生成常數和穩定常數是同一個量的兩個名字。它的倒數是解離(或不穩定)常數,描述錯合物的散開——一個強錯合物有很大的生成常數和極小的解離常數。

又稱
Kfstability constant生成常数稳定常数生成常數穩定常數