主な違い - ステップワイズ安定定数と全体安定定数

安定定数とは、溶液中で複雑な化合物が形成される際の平衡定数のことである。これらの遷移金属イオン複合体の安定性の指標となる。他の平衡定数と同様に、安定定数も温度依存性を持つ。安定定数とは、「ある遷移金属イオンとの配位子置換反応によって形成される錯体間の平衡定数」と定義される。一般に、配位子は順次置換される。これらのステップは段階的な安定化定数である。ただし、プロセス全体の安定性定数を与えることも可能である。総合安定度定数である。段階的安定定数と全体安定定数の主な違いは、同じ反応でも段階的安定定数の値が全体安定定数より低いのに対し、全体安定定数は各段階の安定定数より常に高くなることです。

カタログ

1. 概要と主な相違点 2. ステップワイズ安定定数とは 3. 全体安定定数とは 4. ステップワイズ安定定数と全体安定定数の関係 5. 横並び比較 - ステップワイズ安定定数と全体安定定数の表形式 6. 総まとめ

段階的安定度 c***tantsは何ですか？

段階的安定性定数は、リガンド置換過程の各段階における平衡定数である。遷移金属イオン複合体が金属イオンの周囲に水性配位子を持つ場合、配位子の置換は段階的なプロセスとなる。そこでは、置換に関与する配位子によって1つの水分子のみが置換される。このプロセスを理解するために、例を挙げて考えてみましょう。

例

アンモニア配位子の置換を例に挙げる。

銅六水和物イオンの化学式は[Cu(H2O)6]2+。6つの水性配位子は、1つずつアンモニア配位子（NH3）に置き換えることができます。

[Cu(H2O)6]2++NH3↔ [Cu(NH3)(H2O)5]2+K1

[Cu(NH3)(H2O)5]2++NH3↔ [Cu(NH3)2(H2O)4]2+K2

[Cu(NH3)2(H2O)4]2++NH3↔ [Cu(NH3)3(H2O)3]2+K3

[Cu(NH3)3(H2O)3]2++NH3↔ [Cu(NH3)4(H2O)2]2+K4

[Cu(NH3)4(H2O)2]2++NH3↔ [Cu(NH3)5(H2O)]2+K5

[Cu(NH3)5(H2O)]2++NH3↔ [Cu(NH3)6]2+K6

図01：銅(II)六水和物イオンの立体図。

最初の置換の安定定数は k1 で、2番目の置換の安定定数は k2 で、その逆も同様です。上記の各平衡について、以下のように式を導くことができる。

第一置換の場合、K1＝｛［Cu（NH3）（H2O）5］2+｝／｛［Cu（H2O）6］2+｝*｛NH3｝となる。

ここで、{[Cu(NH3)(H2O)5]2+}, {[Cu(H2O)6]2+}, {NH3}は系内の各化学種の濃度を表す括弧書きである。また、他の段階的安定定数（K2、K3、K4、K5、K6）についても前述と同様の式を用いることができる。

全体的な安定性 c***tantsは何ですか？

総安定定数は、反応全体の平衡定数です。上記の反応について、総安定定数は以下のようになります。

[Cu(H2O)6]2++NH3↔ [Cu(NH3)6]2+.

したがって、全安定定数は、水性配位子で囲まれた遷移金属イオンと置換配位子で囲まれた遷移金属イオンの間の平衡定数である。そして、全安定定数の式は、以下のように導かれる。

全体のKstab = {[Cu(NH3)6]2+}/{[Cu(H2O)6]2+}*{NH3}.

段階的安定性と全体的安定性の関連性は何ですか？

総安定定数は、すべての段階的安定定数を掛け合わせることによって得ることができます。

合計 Kstab = K1*K2*K3*K4*K5*K6

ステップワイズとオーバーオール安定 c***tantsの違い

概要 - ステップワイズ vs. オーバーオール安定 c***tants

段階的安定定数と全安定定数は、溶液中の遷移金属錯体の平衡定数である。段階的安定定数と全安定定数の違いは、同じ反応でも段階的安定定数は全安定定数より小さく、全安定定数は段階的安定定数より常に大きくなることです。

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引用

1. 錯体イオンの置換-安定定数ここに提供 2. "錯体の安定定数", ウィキペディア, ウィキメディア財団, 2018年2月11日。ここに提供 2. "錯体の安定定数", ウィキペディア, ウィキメディア財団, 2018年2月11日。