有机酸（盐）在水溶液中电离后存在多种型体的酸根及游离态的酸，各种型体的含量及分布取决于溶液的pH值。酸电离常数K_α是离解平衡的一种度量，其值越大，离解程度越大，溶液的pH值也越低。对各种体系的化学镀镍溶液，络合剂有机酸盐离解后多种型体在体系中所占的分数率可以用K_α来计算^［4］。对于一元酸来说，

    甘氨酸是两性物质，在水溶液中以双极离子形式存在，它在水溶液中的离解平衡为：

　　NH⁺₃CH₂COOH→NH⁺₃CH₂COO^-→NH₂CH₂COO^-

    相当于二元酸。对于二元酸有,

同理推广到三元酸，则

    当镍离子与有机酸根离子形成络离子时存在多种型体的络离子，在镀镍规程要求的pH值时，各种型体的含量及分布取决于络合剂的浓度［L］。络合物累积稳定常数β(其值乃各逐级生成常数K的乘积）是络合平衡的一种度量，其值越大，络合程度越高。在各种体系的化学镀镍溶液中，各反应均达到平衡状态时，镍络离子的各种型体在体系中所 占的分数率α可以用β计算^［4］。

    根据化学镀镍工艺规范中给定的有机络合剂与镍离子的原始浓度及溶液的pH值范围，就可依次得出化学镀镍溶液中各种形式的浓度分布。

    2.2　化学镀镍溶液中各种镍离子的型体分布

    醋酸水溶液电离后各种型体分布与pH值的关系经计算绘于图1，从图1中可以看出， 在化学镀镍操作的pH值条件下，绝大部分醋酸都已经电离成醋酸根离子。甘氨酸水溶液电离后各种型体分布与pH值的关系经计算绘于图2，从图2中可以看出，在低pH值的条件下，主要是甘氨酸的氨基质子化，形成NH⁺₃CH₂COOH,pH值为5.0时,主要是羧基电离，氨基仍然是质子化，在相当高的pH值(＞11)时,氨基失去一个氢，形成一价阴离子NH₂CH₂COO^-。柠檬酸溶液电离后各种型体分布与pH值的关系经计算绘于图3，从图3中可以看出，在化学镀镍操作的pH值条件下，绝大部分柠檬酸都已电离成三价的柠檬酸根离子。

图1　醋酸各种型体分布

图2　甘氨酸各种型体分布

图3　柠檬酸各种型体分布

    图4为醋酸盐-镍离子体系化学镀镍溶液中镍离子型体随醋酸根浓度变化的关系曲线。从图可看出在此体系的化学镀镍溶液中，随着醋酸（醋酸盐）浓度的增加，形成络离子的镍越来越多，醋酸根浓度大于0.1 mol/L时，有50%以上的镍离子以络合状态存在，在醋酸根浓度大于1 mol/L时，有90%以上的镍离子以络合状态存在，而游离镍离子（实际为水合镍离子）不足10%。图5为甘氨酸-镍离子体系化学镀镍溶液中镍离子型体随甘氨酸根浓度变化的关系曲线。从图中可看出在此体系的化学镀镍溶液中，随着甘氨酸浓度的增加，形成络离子的镍越来越多，在甘氨酸浓度大于1×10^－5 mol/L时，有98%以上的镍离子以络合形式存在。图6为柠檬酸盐-镍离子体系化学镀镍溶液中镍离子型体随柠檬酸根浓度变化的关系曲线。从图可看出在此体系的化学镀镍溶液中，随着柠檬酸浓度的增加，形成络离子的镍越来越多，在柠檬酸根浓度大于1×10^-12 mol/L时，有99%以上的镍离子以络合状态存在，而游离水合镍离子不足1%。由此可见，在化学镀镍溶液中，添加有机酸（盐）等络合剂后，可以大大降低游离水合镍离子的浓度，这对抑制操作过程中产生的亚磷酸镍沉淀是相当有效的。

图4　醋酸盐-镍离子体系各种型体分布

图5　甘氨酸-镍离子体系各种型体分布

图6　柠檬酸盐-镍离子体系各种型体分布

    2.3　络合剂对化学镀镍的影响

    与不加有机酸盐络合剂比较，加入络合剂对BaTiO₃系PTC陶瓷元件化学沉积镍电极的速度均有不同程度的影响，结果列于表1。