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1、,对Cu的价态稳定性的热力学讨论,Cu2的水合焓比Cu的水合焓大，可从离子的构型去解释。 右图将水合焓分解为三部分。, Mn与H2O从相距无限远到离子处于球形对称的静电场中的焓变记为rHm(球)； 将离子从球形场变为正八面体场焓变记作rHm(Oh)； 离子与水分子产生共价相互作用其焓变记作rHm(共价); 根据金属离子与水分子之间作用的本质特征，上述第一、二项归为静电作用能，合起来记作rHm(静)，第三项为共价作用能rHm(共价)，于是， hydHmrHm(球)rHm(Oh)rHm(共价) rHm(静)rHm(共价),Cu2离子的水合焓能量分解示意图,上表列出了铜离子水合焓的能量分解结果，可以
2、看到： (1) 在铜离子的水合焓中，铜离子与水分子之间的静电作用占了绝对优势，其中Cu占80.8%，Cu2占92.8%。 (2) 共价作用在Cu中占有重要的地位，接近20%，而在Cu2中，共价作用相对较小，仅占7.21%。 (3) d9结构的Cu2的配位场作用占4.3%，而d10结构的Cu没有这一项。 (4) 除此之外，d9结构的Cu2还存在姜泰勒畸变稳定化能。,综上所述，在水溶液中，Cu2(aq)比Cu(aq)稳定的主要原因是因为Cu2与水的静电作用远大于Cu。 其根源有两个： 一是Cu2比Cu的电荷大一倍, 离子半径又小于Cu。 二是Cu2为d9结构, 在水分子配位场的作用下, 发生d轨道能级分裂, 得到配位场稳定化能和姜泰勒畸变稳定化能。 因此，尽管Cu离子的共价作用能大于Cu2，但由于Cu2 具有上述特有的因素，因而使得在极性溶剂水中，Cu2的水合能远比Cu大，大到足够破坏Cu的d10相对稳定的电子构型，使之向d9电子构型的Cu2转变。,
