
【化】 acid complex
【化】 aci form
【化】 complex compound; coordination compound
酸式配位化合物(Acidic Coordination Compound)是指含有可電離氫離子(H⁺)的配位化合物。這類化合物通常由中心金屬離子(或原子)與含氫的配體(如H₂O、H₂PO₄⁻、HSO₄⁻等)通過配位鍵結合形成,其配位層内存在可電離的酸性基團,導緻化合物整體呈現酸性。以下是詳細解釋:
酸式配位化合物的核心特征是其配位層内包含可電離的質子(H⁺)。例如,化合物K[Cr(H₂O)₂(OH)₄] 中,配體包含羟基(OH⁻)和水分子(H₂O),部分羟基可與水反應釋放H⁺,形成酸性環境。其電離反應可表示為:
$$ce{[Cr(H2O)2(OH)4]^- <=> [Cr(H2O)(OH)5]^{2-} + H^+}$$
此類結構常見于多價金屬(如Cr³⁺、Al³⁺)與含氧配體形成的配合物。
示例:酸式硫酸根合銅(Ⅱ)離子($ce{[Cu(HSO4)(H2O)5]+}$)。
草酸根($ce{C2O4^{2-}}$)部分質子化為$ce{HC2O4^-}$,電離後生成H⁺,使溶液呈酸性。
作為離子交換材料,其結構中的$ce{HPO4^{2-}}$可釋放H⁺,用于催化反應。
酸式配位化合物廣泛用于:
(注:實際引用時請替換為可訪問的永久鍊接或DOI。)
配位化合物是由中心原子(或離子)與周圍配體通過配位鍵結合形成的複雜結構。而酸式配位化合物是其中的一種特殊類型,其特點如下:
基本結構
這類化合物在配位層中含有可電離的氫離子(H⁺)。例如,某些配位水分子(H₂O)或羟基(OH⁻)作為配體時,可能釋放質子,使配合物整體呈現酸性。
性質與示例
典型的例子如六水合鐵(III)離子 [Fe(H₂O)₆]³⁺,其水配體可逐步失去H⁺,生成酸性溶液:
$$text{[Fe(H₂O)₆]³⁺ → [Fe(H₂O)₅(OH)]²⁺ + H⁺}$$
這一過程類似酸式鹽(如NaHSO₄)的離解行為。
應用與意義
酸式配位化合物在催化、生物化學(如血紅蛋白的氧結合)及工業反應中具有重要作用,其酸性特征常影響反應路徑和速率。
若需進一步探讨具體實例或機制,建議查閱配位化學專業文獻。
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