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1、配合物是如何形成的福州三中福州三中 欧阳锋欧阳锋实验探究: 实验:向试管中加入2mL5%的硫酸铜溶液,再 逐滴加入浓氨水,振荡，观察现象。沉淀溶解：氢氧化铜溶解于足量氨水，反应生成了 新物质。Cu2+ +2NH3.H2O = Cu(OH)2 +2NH4+ 生成沉淀：氢氧化铜与足量氨水反应后溶解 是因为生成了Cu(NH3)42+ ，Cu2+ +2NH3.H2O = Cu(OH)2 +2NH4+ Cu(OH)2+4NH3.H2O=Cu(NH3)42+2OH-+4H2O蓝色沉淀深蓝色溶液交流与讨论:结晶生成的晶体为： Cu(NH3)4 SO42+CuNH3H3NNH3NH3铜氨离子:四个氮原子和 铜
2、离子构成平 面正方形配体有孤 电子对中心离子 有空轨道一、配合物的概念配合物: 由提供孤电子对的配体与接受孤电 子对的中心原子以配位键配位键结合形成的化合物 称为配位化合物简称配合物。例如:Cu(NH3)4 SO4、Fe(SCN)3 、Na3AlF6、 Ag(NH3)2OH 等配体中心原子问题解决请根据Cu(NH3)42+中配位键的形成，总 结配位键的形成的条件。2.配位键形成的条件： 一个原子有孤电子对，另一个原子有接 受孤电子对的空轨道。二、配合物的组成o比较明矾KAl(SO4)212H2O 与硫酸四氨合铜Cu(NH3)4SO4两者的电离oKAl(SO4)212H2O=K+Al3+2SO4
3、2-+12H2OoCu(NH3)4SO4=Cu(NH3)42+SO42-内界难电离 Cu ( N H3 ) 4 2+ SO42-中心离子 配位体配位数 外界离子内界外界配配 合合 物物中心体：通常是金属元素（离子和原子），少数是非金属元素，例如：Cu2+，Ag+，Fe3+，Fe，Ni，B，P 配位体：含孤电子对的分子和离子，。如： F，Cl，Br，I，OH， CN，H2O，NH3，CO 配位原子：具有孤电子对的原子。如：C、N、O、F、Cl、S等。指出指出Co(NHCo(NH3 3) )5 5ClClClCl2 2这种配合物，的中心这种配合物，的中心 原子，配位体，配位数以及内界，外界原子，配
4、位体，配位数以及内界，外界Co(NHCo(NH3 3) )5 5ClClClCl2 2思考： KPtCl3(NH3) 其配位数为_。4问题解决在Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、H2O、NH3、 F-、CN-、CO中，哪些可以作为中 心原子？哪些可以作为配位体？o中心原子：Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+o配位体：H2O、NH3、F-、CN-、CO二、配合物的组成 (2) 中心原子、配位体、配位数中心原子：具有接受孤电子对的离子，多为过渡金 属元素的离子。 配位体：提供孤电子对的分子或离子。某物质的实验式PtCl42NH3，其水溶液不 导电，加入AgNO3也不产生沉淀，以强碱 处理并没
5、有NH3放出，试推测其化学式。 指出其中心原子，配位体及配位数。Pt(NHPt(NH3 3) )2 2ClCl4 4 ； 中心原子：中心原子：PtPt 配位体：配位体： NHNH3 3、ClCl- - 配位数：配位数：6 6向下列配合物的水溶液中加入AgNO3溶液 ，不能生成AgCl沉淀的是（ ） A、Co(NH3)4Cl2Cl B、Co(NH3)3Cl3 C、Co(NH3)6Cl3 D、Co(NH3)5ClCl2B思考题1：问题解决o现有两种配合物晶体Co(NH3)6Cl3和 Co(NH3)5ClCl2，一种为橙黄色，另一 种为紫红色。请设计定量实验方案将这两种 配合物区别开来。问题解决o两
6、者在水中发生电离：oCo(NH3)6Cl3=Co(NH3)63+3Cl-oCo(NH3)5ClCl2=Co(NH3)5Cl2+2Cl-o比较可知：两者电离出的Cl-的量不同，设计实 验时可从这一条件入手，加Ag+沉淀Cl-，然后 测量所得沉淀量就可加以区别。提供1molCl，Co(NH3)6Cl3需89.2g， Co(NH3)5ClCl2需125.3g思考题2：写出Ag(NH3)2OH的中心离子、配位原子 、配位数并写出它电离的离子方程式。 中心离子：Ag+配位原子：NH3分子中的N原子配位数：2 Ag(NH3)2OHAg(NH3)2+OH什么叫配合物由提供孤电子对的配体与接受孤电子 对的中心
7、原子以配位键结合形成的化合 物称为配合物。请思考NH4Cl是否是配合物？配合物的组成Cu(NH3)4 SO4中心离子 配位体配位数 外界离子内 界外 界配配 合合 物物NH3中的N为配位原子分析下列配合物的组成Ag(NH3)2OHCo(NH3)6Cl3 K4Fe(CN)6 KPt(NH3)Cl3 配合物中心原子(离子)价态的判断Ag(NH3)2OHCo(NH3)6Cl3 K4Fe(CN)6 KPt(NH3)Cl3 配合物的结构和性质原子在形成分子时，为了增强成键能 力，使分子的稳定性增加，趋向于将不同 类型的原子轨道重新组合成能量、形状和 方向与原来不同的新原子轨道。这种重新 组合称为杂化；杂
8、化后的原子轨道称为杂 化轨道。 配合物的结构和性质Ag(NH3)2+的成键情况Ag+空的5s轨道和5p轨道形成sp杂化轨 道，接受2个NH3分子提供的孤电子对， 形成直线形的Ag(NH3)2+ 。配合物的结构和性质Zn(NH3)42+的成键情况和空间结构Zn2+形成sp3杂化轨道，接受4个NH3分 子提供的孤电子对形成4个配位键，得到 正四面体型的Zn(NH3)42+ 。配合物的结构和性质Cu(NH3)42+的成键情况和空间结构Cu2+形成dsp2杂化轨道，接受4个NH3 分子提供的孤电子对，形成平面正方形 的Cu(NH3)42+ 。配合物的结构和性质Pt(NH3)2Cl2的成键情况和空间结构
9、Pt2+形成dsp2杂化轨道，接受2个NH3 和2个Cl-离子提供的孤电子对，形成平 面正方形的Pt(NH3)2Cl2 。同分异构体o什么叫同分异构体？o配合物是否存在同分异构体?o配合物的同分异构体的性质是否有 区别?ClPtClNH3NH3ClPtNH3ClNH3科学家发现铂的两种化合物，其化学式都为 Pt (NH3)2Cl2，且均为平面四边形结构，Pt位于四边形中 心，NH3和Cl分别位于四边形的4个角上。它可以形成两 种固体，一种为淡黄色，在水中的溶解度较小，另一种 为棕黄色，在水中溶解度较大，试回答下列问题： (1)画出这两种固体分子的几何构型图(2)淡黄色固体在水中的溶解度小而黄绿
10、色固体溶解度大 的原因是_ _淡黄色黄绿色中结构对称，分子无极性；的分子有极性 ，据相似相溶规则可知，前者溶解度小而后者大。思考题：顺式Pt (NH3)2Cl2和反式Pt (NH3)2Cl2 属于手性异构体吗？ClPtClNH3NH3ClPtNH3ClNH3配合物的稳定性o配合物具有一定的稳定性，配合物中 的配位键越强，配合物越稳定。o当作为中心原子的金属离子相同时， 配合物的稳定性与配体的性质有关。思考题：向下列配合物的水溶液中加入AgNO3溶 液，不能生成白色沉淀的是 A、Co(NH3)4Cl2Cl B、Co(NH3)3Cl3 C、Co(NH3)6Cl3 D、Co(NH3)5ClCl2答案
11、：B 配合物的应用配合物在许多方面有广泛的应用 在实验研究中，常用形成配合物的方法来检验 金属离子、分离物质、定量测定物质的组成。 在生产中，配合物被广泛应用于染色、电镀、 硬水软化、金属冶炼领域。 在许多尖端领域如激光材料、超导材料、抗癌 药物的研究、催化剂的研制等方面，配合物发挥 着越来越大的作用。 一、科学研究中的应用1、离子鉴定：Ni2+与丁二肟反应，生成血红色配合物。2、离子分离：配合物的应用乙烯催化氧化制乙醛催化机理配合物的应用二、工业催化中的应用冶金电镀中的应用高纯度金属制备（ Fe,Ni,Co）贵金属的提取配合物的应用生物医药中的应用医药行业治癌药物顺铂 Pt(NH3)2Cl2生物大分子（有抗癌活性） （无抗癌活性）配合物的应用配合物与生物固氮合氮酶中Fe-Mo中 心结构示意图配合物的应用将大气中游离态氮 转化为化合态氮的过 程叫氮的固定
