Произведение констант ступенчатого комплексообразования равно полной константе образования комплекса (полной константе устойчивости) β:M+nL=MLn, β = а(MLn)/a(M)a(L)nЕсли коэффициенты активности реагентов равны единице ( условие, которое бывает справедливо для сильно разбавленных растворов), то равновесные активности равны равновесным концентрациям. Тогда Константа устойчивости комплекса равна его концентрационной константе устойчивости:β= [MLn]/[M][L]nЧем больше константа устойчивости, тем прочнее комплекс в растворе, тем полнее ионы металла M связываются в комплекс.Реакция диссоциации комплекса в общем виде характеризуется полной истинной термодинамической константой равновесия (константой нестойкости, константой неустойчивости, константой диссоциации комплекса) Кн: Кн= а(M)a(L)n / а(MLn)Константа устойчивости есть величина, обратная константе нестойкости: β= 1/Kн Произведение всех ступенчатых констант нестойкости равно полной константе нестойкости комплекса:Кн,1Кн,2….Кн,n=КнКонстанты устойчивости комплексов часто имеют очень высокие числовые значения, берут десятичный логарифм lgβ.
Факторы:ВлияниеpH среды. В щелочной среде подавляется взаимодействие лигандов с ионами водорода, возрастает равновесная концентрация лигандов, равновесие смешается вправо,т.е. увеличивается степень связывания ионов металла в комплекс.Влияние концентрации лиганда. Чем больше концентрация лиганда, тем полнее металл связывается в комплекс.Влияние посторонних ионов, образующих малорастворимые соединения с металлом-комплексообразователем. Введение в растворы посторонних ионов иногда может привести к разрушению комплексов.Влияние ионной силы раствора. С изменением ионной силы раствора изменяются равновесные активности ионов – участников реакций и, следовательно, соотношение между равновесными концентрациями реагентов.Влияние температуры . С изменением температуры равновесие комплексообразования смещается в ту или иную сторону.Комплексные соединения катионного и анионного типа чаще всего растворимы в воде. В их водных растворах устанавливаются химические равновесия.Константы равновесия реакции комплексообразования были определены в интервале температур 10 - 40 по уравнению Бенеши-Гильдебранда. Константа равновесия комплексов возрастает с увеличением энергии сродства к электрону акцептора, с уменьшением потенциала ионизации донора и с понижением температуры реакции комплексообразования.Реакции комплексообразования имеют важное значение в аналитической химии. Часто эти реакции сочетаются с кислотноосновными, окислительно-восстановительными и осадительными равновесиями.
При реакции ионов M с лигандами L последовательно протекают процессы ступенчатогокомплексообразования:
M+L=MLβ1= a(ML)/a(M)a(L)ML+L=ML2 β2=a(ML2)/a(ML)a(L)MLn-1 + L=MLnβ= a(MLn)/a(MLn-1)a(L)
Где все активности – равновесные; β1, β2,….., - истинные термодинамические константы равновесия, т.е. константы ступенчатого комплексообразования.
