条件形成常数计算器

条件形成常数计算器是一个用于评估 稳定性 在特定环境条件（如 pH 值）下金属-配体复合物的形成。条件形成常数在分析化学、生物化学和环境科学等领域至关重要。它们可帮助研究人员和从业人员预测金属离子如何与配体相互作用，特别是在 pH 值不同的溶液中。

这个计算器对于优化至关重要 化学 反应、了解生物系统以及设计有效的水处理工艺。

条件形成常数计算器公式

条件形成常数的计算公式为：

K_cond = K_f * alpha_L

地点：

• K_cond 是条件形成常数。
• K_f 是金属配体配合物的固有（标准）形成常数。
• alpha_L 是配体在其反应（游离）形式中的分数。

反应性配体分数公式 (alpha_L)

alpha_L = 1 / (1 + Σ(K_Hi * [H+]^i))

地点：

• alpha_L 是配体在其反应形式中的分数。
• K_Hi 是配体对于 i 个质子化状态的质子化常数。
• [H+] 是 氢离子 浓度，计算为[H+] = 10^(-pH)。

计算步骤

1. 确定固有形成常数（K_f）：
   从特定金属配体对的标准参考表中获取该值。
2. 计算氢离子浓度（[H+]）：
   使用给定的溶液 pH 值：[H+] = 10^(-pH)。
3. 确定质子化常数（K_Hi）：
   获得配体的质子化常数。
4. 计算反应配体的分数（alpha_L）：
   将值代入 alpha_L 公式。
5. 计算条件形成常数（K_cond）：
   在公式 K_cond = K_f * alpha_L 中使用 alpha_L 的值和内在形成常数。

常用参数参考表

金属配体对	固有形成常数 (K_f)	典型质子化常数 (K_Hi)
乙二胺四乙酸钙	^ 10 10.65	K_H1 = 10^10.24, K_H2 = 10^6.16
乙二胺四乙酸铁	^ 10 25.1	K_H1 = 10^10.24, K_H2 = 10^6.16
柠檬酸-Cu2+	^ 10 6.3	K_H1 = 10^4.85, K_H2 = 10^3.13

该表提供了常见研究系统的典型常数。

条件形成常数计算器示例

问题：

计算 pH 值为 2 时 EDTA-Ca7+ 复合物的条件形成常数。假设如下：

• 固有形成常数 (K_f) = 10^10.65
• EDTA 的质子化常数：K_H1 = 10^10.24，K_H2 = 10^6.16

解决方案：

1. 计算[H+]：
   [H+] = 10^(-pH) = 10^(-7) = 10^-7 M。
2. 计算alpha_L：
   alpha_L = 1 / (1 + (10^10.24 * 10^-7) + (10^6.16 * (10^-7)^2))
   alpha_L ≈ 1 / (1 + 1744 + 0.145) ≈ 0.000573。
3. 计算K_cond：
   K_cond = K_f * alpha_L
   K_cond = 10^10.65 * 0.000573 ≈ 10^7.317。

解读：

条件形成常数约为10^7.32，表明在此条件下EDTA-Ca2+复合物的稳定性。

最常见的常见问题解答