
【化】 acid complex
【化】 aci form
【化】 complex compound; coordination compound
酸式配位化合物(Acidic Coordination Compound)是指含有可电离氢离子(H⁺)的配位化合物。这类化合物通常由中心金属离子(或原子)与含氢的配体(如H₂O、H₂PO₄⁻、HSO₄⁻等)通过配位键结合形成,其配位层内存在可电离的酸性基团,导致化合物整体呈现酸性。以下是详细解释:
酸式配位化合物的核心特征是其配位层内包含可电离的质子(H⁺)。例如,化合物K[Cr(H₂O)₂(OH)₄] 中,配体包含羟基(OH⁻)和水分子(H₂O),部分羟基可与水反应释放H⁺,形成酸性环境。其电离反应可表示为:
$$ce{[Cr(H2O)2(OH)4]^- <=> [Cr(H2O)(OH)5]^{2-} + H^+}$$
此类结构常见于多价金属(如Cr³⁺、Al³⁺)与含氧配体形成的配合物。
示例:酸式硫酸根合铜(Ⅱ)离子($ce{[Cu(HSO4)(H2O)5]+}$)。
草酸根($ce{C2O4^{2-}}$)部分质子化为$ce{HC2O4^-}$,电离后生成H⁺,使溶液呈酸性。
作为离子交换材料,其结构中的$ce{HPO4^{2-}}$可释放H⁺,用于催化反应。
酸式配位化合物广泛用于:
(注:实际引用时请替换为可访问的永久链接或DOI。)
配位化合物是由中心原子(或离子)与周围配体通过配位键结合形成的复杂结构。而酸式配位化合物是其中的一种特殊类型,其特点如下:
基本结构
这类化合物在配位层中含有可电离的氢离子(H⁺)。例如,某些配位水分子(H₂O)或羟基(OH⁻)作为配体时,可能释放质子,使配合物整体呈现酸性。
性质与示例
典型的例子如六水合铁(III)离子 [Fe(H₂O)₆]³⁺,其水配体可逐步失去H⁺,生成酸性溶液:
$$text{[Fe(H₂O)₆]³⁺ → [Fe(H₂O)₅(OH)]²⁺ + H⁺}$$
这一过程类似酸式盐(如NaHSO₄)的离解行为。
应用与意义
酸式配位化合物在催化、生物化学(如血红蛋白的氧结合)及工业反应中具有重要作用,其酸性特征常影响反应路径和速率。
若需进一步探讨具体实例或机制,建议查阅配位化学专业文献。
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