题目
总稳定常数与逐级稳定常数的关系为: lg beta_n = sum_(i=1)^n (lg K_({稳)i})A. 错B. 对
总稳定常数与逐级稳定常数的关系为: $\lg \beta_n = \sum_{i=1}^{n} (\lg K_{\text{稳}i})$
A. 错
B. 对
题目解答
答案
B. 对
解析
本题考查总稳定常数与逐级稳定常数的关系这一知识点。解题思路是先明确总稳定常数和逐级稳定常数的定义,再通过推导得出它们之间的关系。
设金属离子$M$与配位剂$L$发生$n$级配位反应,各级反应如下:
- 一级配位反应:$M + L \rightleftharpoons ML$,其稳定常数$K_{稳1}=\frac{[ML]}{[M][L]}$。
- 二级配位反应:$ML + L \rightleftharpoons ML_2$,其稳定常数$K_{稳2}=\frac{[ML_2]}{[ML][L]}$。
- $\cdots$
- $n$级配位反应:$ML_{n - 1} + L \rightleftharpoons ML_n$,其稳定常数$K_{稳n}=\frac{[ML_n]}{[ML_{n - 1}][L]}$。
总稳定常数$\beta_n$的定义为:$\beta_n=\frac{[ML_n]}{[M][L]^n}$。
将各级稳定常数相乘可得:
$K_{稳1}\times K_{稳2}\times\cdots\times K_{稳n}=\frac{[ML]}{[M][L]}\times\frac{[ML_2]}{[ML][L]}\times\cdots\times\frac{[ML_n]}{[ML_{n - 1}][L]}$
通过约分,上式右边分子分母中相同的项可以约掉,最终得到$K_{稳1}\times K_{稳2}\times\cdots\times K_{稳n}=\frac{[ML_n]}{[M][L]^n}=\beta_n$。
对等式两边取对数可得:$\lg(K_{稳1}\times K_{稳2}\times\cdots\times K_{稳n})=\lg\beta_n$。
根据对数运算法则$\lg(a\times b)=\lg a+\lg b$,则$\lg(K_{稳1}\times K_{稳2}\times\cdots\times K_{稳n})=\sum_{i = 1}^{n}(\lg K_{稳i})$,所以$\lg\beta_n=\sum_{i = 1}^{n}(\lg K_{稳i})$。