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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 无机/物化 » 无机化学 » （急需答案）水合金属离对化学反应有何影响？
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mumu000

铁杆木虫 (正式写手)

[求助] （急需答案）水合金属离对化学反应有何影响？

比如溶解度？ 比如说K、Na、Cu的硫酸盐，溶解度等跟水合离子有关吗？水合金属离子到底有什么用呢？麻烦详细说一下。
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积跬步以致千里，积怠惰以致深渊。
1楼 2013-04-27 16:06:50
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jiagle

专家顾问 (知名作家)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
fds329: 金币+3, ICEPI+1, 感谢应助。辛苦了O(∩_∩)O 2013-04-29 10:30:06
mumu000: 金币+10, 十分感谢！！ 2013-04-29 12:10:51
你真心求助，我就真心回答。
金属盐类在溶于水的过程中，水需要减弱盐的原有化学键才能溶解，原有化学键可能是离子键，如NaCl中，也可能是强极性共价键如AlCl3中，这些键的共同特点都是金属缺少电子；而转化为离子时更加缺少电子，为使其稳定，必须电荷分散，且使金属离子不缺电子，所以，H2O会用孤电子对向金属离子配位，使金属离子不那么缺电子，同时又使正电荷更加分散，因为水配位后形成的水合阳离子由许多原子组成，平均分配到每个原子上的正电荷很少，因此水合阳离子才变得稳定。
在溶解度方面，水合离子的形成阻阴阳离子重新结合。水合阳离子形成后，当然水合阴离子也会形成，相对来说，水合阳离子的配位键结合更加稳定。水合后的离子，不管是阴离子还是阳离子，其周围都被水所包围，因此彼此被隔开，如果要重新结合的话必须先剥离水后才可能，因此变得更困难，阳阴离子之间的化学键（此时都是离子键）远弱于无水盐中的化学键，这是因为作用距离太远了。
如果金属离子要发生化学反应，则都必须先通过外围的水分子，可以发生如下类型的反应：
1、水分子上的反应，主要是H(+)的交换，属于酸碱反应
    [M(OH2)6](n+) = [M(OH2)5(OH)](n-1) + H(+)
2、水分子的离解或取代反应（SN1或SN2都可能，下面只举例SN1）
     [的M(OH2)6](n+)  =  [M(OH2)5](n+) + H2O
        [M(OH2)](n+)  + L =  [M(OH2)5L](n+)
3、氧化还原反应，往往涉及水分子的离解，空出一个配位位置后，再与桥配体配位后再发生电子转移
    阳离子间的电子转移  
    [M(OH2)6](n+) =  [M(OH2)5](n+) + H2O
          [M(OH2)5](n+) + [L-M'(OH2)5](m+) = [(H2O)5M-L-M'(OH2)5](m+n)
          = [(H2O)5M-L](n-1) + [M'(OH2)5](m+1)
      阴阳离子间的电子转移
     [M(OH2)5](n+)  + L =  [L-M(OH2)5](n+)  =  [M(OH2)5](n+1)  + L(-)
    可见，水合离子中的配位水对金属离了的性质影响很大，至少起到门卫的作用，所有反应的发生都需要经过水分子这一关，有些直接就挡住（水上反应），其它则需要先断裂水配位键。
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8楼2013-04-29 08:59:39
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april111

禁虫 (正式写手)
★ ★
感谢参与，应助指数 +1
mumu000: 金币+1 2013-04-28 08:51:08
fds329: 金币+1, 感谢回帖 2013-04-28 13:30:47
本帖内容被屏蔽
2楼2013-04-27 16:24:50
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mumu000

铁杆木虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by april111 at 2013-04-27 16:24:50
水合金属就是水参与金属离子的配位了

水参与配位会对金属离子的化学还有物理性质有什么影响吗
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3楼2013-04-27 19:03:01
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mumu000

铁杆木虫 (正式写手)
本人小白，有没有告诉我的。。。
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积跬步以致千里，积怠惰以致深渊。
4楼2013-04-27 19:16:57
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mumu000

铁杆木虫 (正式写手)
不要沉啊
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积跬步以致千里，积怠惰以致深渊。
5楼2013-04-27 22:19:16
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mumu000

铁杆木虫 (正式写手)
求助
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积跬步以致千里，积怠惰以致深渊。
6楼2013-04-28 15:13:14
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mumu000

铁杆木虫 (正式写手)
真心求助

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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积跬步以致千里，积怠惰以致深渊。
7楼2013-04-29 06:05:58
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mumu000

铁杆木虫 (正式写手)
引用回帖:
8楼: Originally posted by jiagle at 2013-04-29 08:59:39
你真心求助，我就真心回答。
金属盐类在溶于水的过程中，水需要减弱盐的原有化学键才能溶解，原有化学键可能是离子键，如NaCl中，也可能是强极性共价键如AlCl3中，这些键的共同特点都是金属缺少电子；而转化为离子 ...

谢谢，还有几个问题向你请教。怎么判断水合阳离子的稳定性和水的配位个数？

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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积跬步以致千里，积怠惰以致深渊。
9楼2013-04-29 12:24:40
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jiagle

专家顾问 (知名作家)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
mumu000: 金币+4, 辛苦了，再次感谢！ 2013-04-29 12:46:13
引用回帖:
9楼: Originally posted by mumu000 at 2013-04-29 12:24:40
谢谢，还有几个问题向你请教。怎么判断水合阳离子的稳定性和水的配位个数？
...

水合离子的稳定性——根据配合物的稳定性规律判断就可以了：
1、金属离子电荷越高，稳定性越高；
2、金属离子的半径越小，稳定性越高；
3、金属离子如果有(n-1)d空轨道，则更稳定。
水合离子的配位数：
1、价轨道数量——第二周期金属离子配位数只能是4，其余大周期的金属都在6及以上；
2、金属离子半径——半径越大，配位数越高（价轨道数量允许的情况下）；如第五、六周期s区金属离子易高配位数
3、金属离子电荷——电荷越高，配位数越高（金属离子价轨道和半径都允许的情况下）。如稀土离子就、很高水配位数。
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10楼2013-04-29 12:35:30
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