摩爾比法英文解釋翻譯、摩爾比法的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 mole ratio method
分詞翻譯:
摩爾比的英語翻譯:
【化】 mole ratio
法的英語翻譯:
dharma; divisor; follow; law; standard
【醫】 method
【經】 law
專業解析
摩爾比法(Mole Ratio Method),又稱連續變化法(Method of Continuous Variation)或約伯法(Job's Method),是一種用于測定溶液中絡合物(配位化合物)組成(即中心金屬離子與配體之間的結合比例)的經典物理化學分析方法。其核心原理是通過系統改變反應體系中兩種反應物(通常是金屬離子 M 和配體 L)的摩爾比例,同時保持它們的總摩爾數(或總濃度)恒定,測量與絡合物濃度相關的物理性質(如吸光度、熒光強度等)的變化,從而确定形成絡合物的化學計量比。
一、核心原理與操作步驟
- 恒定總量: 在系列實驗中,保持金屬離子 M 和配體 L 的總摩爾數(nM + nL)或總濃度([M] + [L])不變。
- 改變比例: 系統地改變 M 和 L 的摩爾分數(或摩爾比)。通常設置一系列溶液,其中 L 的摩爾分數(XL = nL / (nM + nL))從 0 逐漸增加到 1(相應地,M 的摩爾分數 XM 從 1 減小到 0)。
- 測量性質: 對每個溶液測量與絡合物 MLn 濃度直接相關的物理性質(P)。最常用的是吸光度(Absorbance),尤其是在絡合物與反應物吸收光譜不同的紫外-可見光區域。
- 繪制曲線: 将測得的物理性質(P,如吸光度 A)對配體的摩爾分數(XL)或摩爾比(nL/nM)作圖,得到連續變化圖或約伯圖(Job's Plot)。
- 确定組成: 在理想情況下(隻形成一種絡合物,且其穩定性足夠高),曲線會出現一個極大值(峰值)。該峰值對應的 XL 值(或 nL/nM 值)即指示了絡合物的組成。
- 若峰值在 XL = 0.5,則表明形成的是1:1 絡合物(ML)。
- 若峰值在 XL = 0.33,則表明形成的是1:2 絡合物(ML2)(因為 nL/(nM + nL) = 2/(1+2) = 2/3 ≈ 0.67? 此處應為 XL = nL/(nM+nL) = 2/(1+2) = 2/3 ≈ 0.67,對應 ML2;若 XL=0.33≈1/3,則對應 ML2? 修正:對于 MLn,峰值出現在 XL = n / (1 + n)。例如 ML2 (n=2),峰值在 XL = 2/(1+2) = 2/3 ≈ 0.67;ML (n=1),峰值在 XL = 1/(1+1) = 0.5)。
- 通用公式:峰值處 XL = n / (1 + n),其中 n 是配體 L 與金屬 M 在絡合物中的比例(即 M:L = 1:n)。
二、關鍵應用
- 确定絡合物化學計量比: 這是摩爾比法最主要的應用,用于确定溶液中穩定絡合物的組成(如 1:1, 1:2, 2:1, 2:3 等)。
- 估算絡合物穩定常數: 在特定條件下(如僅形成一種絡合物),通過對實驗曲線的拟合,可以估算絡合物的形成(穩定)常數(Kf)。但這通常需要更複雜的數學處理。
- 研究絡合平衡: 有助于理解溶液中絡合物的形成行為。
三、重要前提與局限性
- 單一絡合物: 方法假設在實驗條件下隻形成一種具有特定組成的穩定絡合物。若同時存在多種絡合物(如 ML 和 ML2),曲線會變形(如出現平台、多個峰或峰不對稱),結果解釋複雜化。
- 高穩定性: 形成的絡合物需要具有足夠高的穩定常數,以保證在選定的濃度和比例下,絡合物的解離度很小。否則,曲線峰值會不明顯或偏移。
- 選擇性測量: 測量的物理性質(如特定波長下的吸光度)應主要(或唯一)反映目标絡合物的濃度,反應物(M 和 L)在此條件下的貢獻應盡可能小或可校正。
- 無副反應: 體系中不應存在顯著的競争反應(如金屬水解、配體質子化、沉澱形成等),否則會幹擾絡合物的形成和測量。
四、術語漢英對照
- 摩爾比法: Mole Ratio Method
- 連續變化法: Method of Continuous Variation
- 約伯法: Job's Method
- 絡合物: Complex (Coordination Compound)
- 化學計量比: Stoichiometric Ratio
- 摩爾分數: Mole Fraction (XL, XM)
- 吸光度: Absorbance (A)
- 連續變化圖 / 約伯圖: Continuous Variation Plot / Job's Plot
- 穩定常數: Stability Constant (Kf or β)
- 配體: Ligand (L)
- 金屬離子: Metal Ion (M)
參考來源
- 經典分析化學與物理化學教材普遍涵蓋此方法原理與應用,例如:
- Skoog, D. A.; West, D. M.; Holler, F. J.; Crouch, S. R. Fundamentals of Analytical Chemistry (分析化學基礎)
- Harris, D. C. Quantitative Chemical Analysis (定量化學分析)
- Atkins, P.; de Paula, J. Physical Chemistry (物理化學)
- 國際純粹與應用化學聯合會 (IUPAC) 對相關術語的定義可作為權威參考:IUPAC Gold Book (可在其官網查詢術語如 "method of continuous variation", "Job's method")。
- 專業分析化學與配位化學期刊中大量研究論文應用此方法确定絡合物組成。
網絡擴展解釋
摩爾比法是一種通過測量物理性質變化來确定化學物質組成比的分析方法,主要用于測定絡合物或配合物的組成。以下是詳細解釋:
1.基本定義
摩爾比法(又稱飽和法)是一種實驗方法,通過控制反應物濃度比例,利用吸光度等物理量的變化确定絡合物中金屬離子與配位體的組成比。
2.實驗原理
- 核心思想:固定金屬離子(M)的濃度,逐步增加顯色劑(R)的濃度,測量溶液的吸光度變化。當吸光度達到最大值時,對應的[R]/[M]比值即為絡合物的組成比。
- 數學表達:假設絡合物組成為MRₙ,當顯色劑濃度增加到使所有金屬離子形成絡合物時,吸光度趨于穩定。此時:
$$
frac{[R]}{[M]} = n
$$
其中n為配位體的數目。
3.操作步驟
- 配制溶液:保持金屬離子濃度恒定,按不同比例加入顯色劑。
- 測量吸光度:使用分光光度計記錄每個比例下的吸光度值。
- 繪制曲線:以[R]/[M]為橫坐标,吸光度為縱坐标作圖。
- 确定轉折點:曲線中吸光度不再顯著增加的拐點對應的比值即為組成比。
4.應用領域
- 絡合物研究:測定金屬配合物中配位體的數量。
- 化學分析:用于定量分析特定反應的化學計量關系。
5.與其他概念的區分
- 摩爾比:指物質的量之比(如n₁/n₂),是摩爾比法的基礎概念。
- 摩爾質量:單位物質的量的物質質量(如H₂為2g/mol),與摩爾比的計算不同。
示例說明
若實驗中固定Fe³⁺濃度為0.01mol/L,逐漸增加SCN⁻濃度。當吸光度最大值對應SCN⁻/Fe³⁺=3時,說明絡合物組成為[Fe(SCN)₃]。
如需進一步了解實驗細節或誤差控制,可參考化學分析教材或專業文獻(如道客巴巴資料)。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏覽...
飽和通量密度不可侵犯的領土潮濕表面電嗬定律電圖鉛筆動态用戶微程式設計二溴丁酸複電路浮動輸入高香草醛過期提單行指示器混煉節頭舊紋狀體綜合征肌音聽診器卡尺鄰苯二甲酸二癸酯理想氣體定律氯丙胍内絡合物内水年終憑收據付款熱性的入口忙碌山區戰時口糧霜栓接頭外側區