《配合物的形成与应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《配合物的形成与应用（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、五、手性分子,左手和右手不能重叠 左右手互为镜像,手性异构体和手性分子,（1） 如果一对分子，它们的组成和原子的排列方式完全相同，但如同左手和右手一样互为镜像，在三维空间里不能重叠，这对分子互称手性异构体。 （2）有手性异构体的分子称为手性分子,（3）当四个不同的原子或基团连接在碳原子上时，形成的化合物存在手性异构体。其中，连接四个不同的原子或基团的碳原子称为手性碳原子。,B,课堂练习,B,血红素（含铁配合物）,你知道吗？,有一类化合物，我们称之为配合物。,叶绿素（含镁配合物）,维生素B12 （含钴配合物）,抗癌药物-顺铂（含铂配合物） 顺铂化学式为Pt(NH3)2Cl2,据统计临床癌症化疗方
2、案中,有85%的方案是以顺铂配合物或卡铂为主药。 1969年以来，合成了2000多种铂类抗癌活性配合物。,配合物的形成与应用,维尔纳与配合物 19世纪末期，德国化学家发现一系列令人难以回答的问题，氯化钴跟氨结合，会生成颜色各异、化学性质不同的物质。为了解释上述情况，化学家曾提出各种假说，但都未能成功。直到1893年，瑞士化学家维尔纳（AWerner）在总结前人研究的基础上，首次提出了配合物等概念，并成功解释了很多配合物的性质 ，维尔纳也被称为“配位化学之父”，并因此获得了1913年的诺贝尔化学奖。,【实验1】 向试管中加入2ml5%的CuSO4溶液，再逐滴加入浓氨水至过量，边滴加边振荡，观察实
3、验现象。 【实验2】取5%的Cul溶液、 5%的Cu(NO3)溶液各2ml逐滴加入浓氨水至过量，边滴加边振荡，观察实验现象。,实验探究,先产生蓝色沉淀，沉淀逐渐增多，继续滴加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色溶液。,某同学甲完成实验后得出如下结论： （1）有新微粒生成； （2）SO42-参与深蓝色物质的形成； （3）Cu2+参与深蓝色物质的形成； 你认为这些结论合理吗，为什么？,无水乙醇,过滤、洗涤、干燥,X射线晶体衍射证明为Cu(NH3)4SO4,拓展视野,实验证明：呈深蓝色溶液的物质是 Cu(NH3)42 写出硫酸铜溶液滴入氨水至过量的反应离子方程式 Cu2+2NH3H2O=Cu(OH)2+2NH
4、4+ Cu(OH)2+4NH3H20=Cu(NH3)42+2OH+4H2O 总反应：CuSO4+4NH3H2O=Cu(NH3)4SO4+4H2O,配体有孤电子对,中心离子 有空轨道,交流与讨论,Cu2+与NH3是如何结合成Cu(NH3)42,阅读课文P7677，思考下列问题： 1、什么是配位键？配位键的形成条件是什么？ Cu2+与NH4之间能形成配位键吗？ 2、Cu2+与NH3之间的化学键是如何形成的？,配位键的存在是配合物与其它物质最本质的区别,一、什么是配合物,1、定义,由提供孤电子对的配位体与接受孤电子对的中心原子(或离子)以配位键形成的化合物称配合物。,2、形成条件,(1) 中心原子(
5、或离子)必须存在空轨道。 (2)配位体具有提供孤电子对的分子或离子。,中心原子（离子）： 能够接受孤电子对的离子或原子，多为过渡金属元素的离子或原子。 如：Cu2+，Ag+，Fe3+，Fe，Ni 配位体： 提供孤电子对的分子或离子； 如：X，OH，H2O，NH3，CO，CN 配位原子 配位体中提供孤电子对的原子，常见的配位原子有卤素原子X、O、S、N、P等。,1、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？,中心原子：Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+ 配位体：H2O、NH3、F、CN、CO,练一练:,二、配合物的组
6、成与性质,Cu(NH3)4 SO4,1、配合物的组成,2、配合物的稳定性,配合物在溶液中是否容易电离出其组分（中心原子和配位体）？,在水溶液中：Cu(NH3)4SO4 =Cu(NH3)42+SO42-,3、配合物的命名,一般在中心原子与配位体之间加“合”字，并读出配位体的个数，如：,Cu(H2O)42+ 四水合铜离子,Ag(NH3)2OH 氢氧化二氨合银,Cu(NH3)4SO4,K3Fe(CN)6,硫酸四氨合铜,六氰合铁酸钾,1、指出下列配合物的内界、外界，并填下表,Ag(NH3)2OH Co(NH3)6Cl3 K4Fe(CN)6 KPt(NH3)Cl3 Co(NH3)5Cl( NO3)2,A
7、g(NH3)2OH Co(NH3)6Cl3 K4Fe(CN)6 KPt(NH3)Cl3 Co(NH3)5Cl( NO3)2,Ag+ NH3 2,Co3+ NH3 6,Fe2+ CN 6,Pt2+ NH3、Cl 4,Co3+ NH3、Cl 6,课堂练习,2、下列各种说法中错误的是（ ） A、形成配位键的条件是一方有空轨道一方有孤电子对。 B、配位键是一种特殊的共价键。 C、配合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。 D、共价键的形成条件是成键粒子必须有未成对电子。 3. 能区别Co(NH3)4Cl2Cl和Co(NH3)4Cl2NO3两种溶液的试剂是（ ） AAgNO3溶液 BNaOH溶液 CCCl
8、4 D浓氨水,D,课堂练习,A,4、写名称或化学式,Cu(NH3)4 Cl2,氯化四氨合铜,Na3AlF6,六氟合铝酸钠,硝酸六氨合钴,Co(NH3)6(NO3)3,Zn(NH3)4(OH)2,氢氧化四氨合锌,课堂练习,问题解决,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。请设计实验方案将这两种配合物区别开来。,提示：先写出两者的电离方程式进行比较。,两者在水中发生电离： Co(NH3)6Cl3=Co(NH3)63+3Cl- Co(NH3)5ClCl2=Co(NH3)5Cl2+2Cl- 比较可知：两者电离出的Cl-的量不同，设计实验时可从
9、这一条件入手，由Ag+沉淀Cl-，然后测量所得沉淀量就可加以区别。,问题解决,具体步骤： 1、称取相同质量的两种晶体，分别配成溶液。 2、向两种溶液中加入足量的AgNO3溶液。 3、静置，过滤。 4、洗涤沉淀，干燥 5、称量。 结论：所得沉淀质量多的即为Co(NH3)6Cl3， 所得沉淀质量少的即为Co(NH3)5ClCl2 。,问题解决,(1)中心离子或原子(A)：有空轨道 配位体(B)：有孤电子对 二者形成配位键AB (2) 中心离子或原子采用杂化轨道成键.,1、配合物的价键理论要点,(3)空间构型与杂化方式有关 sp-直线型 sp2 -平面三角形 sp3 -正四面体型 dsp2 -平面正
10、方形 d2sp3 / sp3d2 -正八面体型,三、配合物的结构,Ag(NH3)2 + Zn(NH3)4 2+ Cu(NH3)4 2+ AlF6 3-,sp sp3 dsp2 sp3d2,Ag(NH3)2+配位键的形成和空间构型,Ag+空的5s轨道和5p轨道形成2个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+ 。,Zn(NH3)42+配位键的形成和空间结构,Zn2+形成4个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+ 。,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NH
11、3分子提供的孤电子对，形成平面正方形的Cu(NH3)42+ 。,Ag(NH3)2 + Zn(NH3)4 2+ Cu(NH3)4 2+ AlF6 3-,思考： Pt2+接受2个NH3 和2个Cl-离子提供的孤电子对，形成平面四边形的Pt(NH3)2Cl2 。 Pt(NH3)2Cl2有2种同分异构体，猜测其空间结构,反式 顺式,2、配合物的异构现象,顺式,反式,2、配合物的异构现象,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。,3、配合物的性质 实例：,（1）物理性质 颜色 分子极性 溶解性 （2）化学性质 抗癌活性,淡黄色 棕黄色,非极性 极性,难溶于水 易溶
12、于水,无活性 有活性,1、检验金属离子、分离物质、定量测定物质的组成 2、应用于染色、电镀、硬水软化、金属冶炼等领域 3、激光材料、超导材料、抗癌药物的研究 4、催化剂的研制,四、配合物的应用,四、配合物的应用,阅读P8082,配合物在生命体中的作用 药物中的配合物 配合物与生物固氮,回顾与总结,学完本节课你应该掌握: 1、什么是配合物？ 2、能够举例说明配合物中的中心原子（或离子）和配位体是如何结合的。 3、能通过实验判断简单配合物的稳定性。,【实验结论】深蓝色溶液应该是由NH3与Cu2+形成的新微粒。,现象 结论,1。深蓝色溶液,新微粒,2。浅蓝色氢氧化铜溶解后生成深蓝色溶液,新微粒含有铜离子,1、现象与结论,2、方法与能力,4、本节课对实验能力的要求,
