Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,课题,2,分子的立体构型,第,3,课时,配合物理论,观察铜丝在氯气中燃烧的实验,有什么实验现象?,向反应后的集气瓶中加入少量蒸馏水,溶液呈蓝色?,你能解释其中的原因吗?尝试猜想可能的原因交,作,合,流,学习目标:,1.能正确叙述配位键概念及其形成条件;会分析配位化合物的形成及应用2,.熟知几种常见的配离子:,Cu(H,2,O),4,2,、Cu(NH,3,),4,2,、Fe(SCN),2,、Ag(NH,3,),2,等的颜色及性质学习重点与难点:,配位化合物的形成,目,习,学,标,实验探究2,1,固体,溶液颜色,无色离子:,CuSO,4,CuCl,2,2H,2,O,CuBr,2,NaCl,K,2,SO,4,KBr,向盛有固体样品的试管中,分别加1/3试管水溶解固体,观察实验现象并填写下表,天蓝色离子:,白色,白色,白色,白色,绿色,深褐色,Cu(H,2,O),4,2+,SO,4,2,天蓝色,天蓝色,天蓝色,无色,无色,无色,Na,+,Cl,-,K,+,Br,-,K,+,探,验,实,究,Cu,2+,与,H,2,O,是如何结合的呢?,Cu(H,2,O),4,2+,的形成过程,Cu,2+,的原子轨道(部分),:,H,2,O,的电子式:,3d 4s 4p,H:O:,.,.,H,Cu,2+,存在空轨道,水分子中存在孤对电子;水分子中的孤对电子进入Cu,2+,的空轨道中。
像这类共用电子对由一个原子单方面提供而跟另一个原子共用的共价键,即“电子对给予接受键”称为配位键1、配位键,(1)定义,(2)配位键的形成条件,一方提供,孤电子对,(,配位体,),一方提供,空轨道,共用电子对由一个原子单方面提供而跟另一个原子共用的共价键,即“电子对给予接受键”称为配位键注意:,配位键是一类特殊的共价键,与共价键性质,完全相同,提供空轨道的离子或原子称为,中心离子或原子,;提供孤对电子的分子或离子称为,配体,,配体的数目称为配位数,二、配合物理论,(3)配位键的表示方法,A,B,电子对给予体 电子对接受体,”,提供孤对电子,-,提供空轨道,Cu,2+,H,+,提供,空轨道接受孤对电子,H,2,O,提供,孤电子对,H,2,O,H,O,H,H,Cu,H,2,O,H,2,O,H,2,O,OH,2,2+,配位键,Cu(H,2,O),4,2+,H,3,O,+,天蓝色溶液,蓝色沉淀,深蓝色溶液,实验探究22,(取实验2-1所得硫酸铜溶液1/3实验,),根据现象分析溶液成分的变化并说明你的推断依据,写出相关的离子方程式Cu(OH),2,H,2,O,Cu,H,2,O,H,2,O,OH,2,2+,Cu,H,3,N,2+,NH,3,NH,3,NH,3,深蓝色晶体,Cu(NH,3,),4,SO,4,H,2,O,+乙醇,静置,实验,2-3,Fe,3+,+SCN,Fe(SCN),2+,硫氰酸根,血红色,例题:下列分子或离子中都存在着配位键的是,(),A,NH,3,、,H,2,O B,NH,4,+,、,H,3,O,+,C,N,2,、,HClO D,Cu(NH,3,),4,2+,、,PCI,3,B,由于该离子的颜色极似血液,常被用于电影特技和魔术表演。
2、配合物,(2),配合物的组成,(1),定义,通常把,接受孤电子对,的金属离子(或原子)与某些,提供孤电子对,的分子或离子以配位键结合形成的化合物称为配位化合物,简称配合物,中心原子:,提供空轨道能接受孤电子对的原子或金属阳离子1.,中心离子或,原子,(,也称形成体,),有空轨道,主要是一些,过渡金属,,如铁、钴、镍、铜、银、金、铂等金 属元素的离子;,或是具有高氧化数的非金属元素,硼,硅、磷等,如,NaBF,4,中的,B(),、,K,2,SiF,6,中的,Si(),和,NH,4,PF,6,中的,P(),;,或是不带电荷的中性原子,如,Ni(CO),4,Fe(CO),5,中的,Ni,Fe,都是中性原子,,中心离子:也有中性,如:,Ni(CO),4,、,Fe(CO),5,多核配合物:,(H,3,N),5,Cr-O-Cr(NH,3,),5,X,4,(,卤化,氧氨合二铬(,III,),配体:,含有孤电子对的原子、分子或阴离子阴离子:如,X,(,卤素离子,),、,OH,、,SCN,、,CN,、,RCOO,、,PO,4,3,等分子:如,H,2,O,、,NH,3,、,CO,、醇、胺、醚等原子:常为,A,、,A,、,A,族元素的原子。
单齿配体:,NH,3,、,Cl,双齿配体:,en,四齿配体:氨基三乙酸,人们形象地把含多齿配体的配合物称为,螯合物,配位数,:直接同中心原子配位的原子或离子的数目叫中心原子的配位数如,Fe(CN),6,4,中,Fe,2,的配位数为,6,,,Cu(NH,3,),4,Cl,2,中,Cu,2,的配位数为,4,中心离子的,电荷高,,对配位体的吸引力较强,有利于形成配位数较高的配合物常见的配位数与中心离子的电荷数有如下的关系,中心离子的电荷:,+1 +2 +3 +4,常见的配位数:,2 4(,或,6)6(,或,4)6(,或,8),*,中心离子,半径,越大,其周围可容纳配体就越多,,配位数越大配合物离子的电荷数:等于中心原子或离子与配位体总电荷数的代数和如Co(NH,3,),5,Cl,n,中,中心离子为Co,3,,n2注意:,配合物中外界离子能电离出来,而内界离子不能电离出去,通过实验及其数据可以确定内界和外界离子的个数,从而可以确定其配离子、中心离子和配体6,、把CoCl,2,溶解于水后加氨水,直到先生成的Co(OH),2,沉淀又溶解后,再加氨水,使之生成Co(NH,3,),6,2+,此时向溶液中通入空气,得到的产物中有一种配合物其组成可用CoCl,3,5NH,3,表示。
把分离出的CoCl,3,5NH,3,溶于水后立即加硝酸银溶液,则析出AgCl沉淀经测定,每1mol CoCl,3,5NH,3,只生成2molAgCl通过计算,确定此配合物的化学式Co(NH,3,),5,ClCl,2,5,、配位化合物的命名,配位数,配位体名称,合,中心离子,(,用罗马数字表示氧化数,),,,用二、三、四等数字表示配位体数不同配位,体,名称之间用圆点“,”,分开阴离子次序为:简单离子,复杂离子,有机酸根离子中性分子次序为:,NH,3,H,2,O,有机分子配位阴离子配合物-,配位阴离子“酸”外界,配位阳离子配合物,“某化某”或“某酸某”,中性配合物,K,2,SiF,6,KPtCl,5,(NH,3,),Co(NH,3,),6,Br,3,Co(NH,3,),2,(en),2,(NO,3,),3,PtCl,2,(NH,3,),2,二氯,二氨合铂,(),Ni(CO),4,四羰基合镍,(0),六氟合硅,(),酸,钾,五氯,一氨合铂,(),酸,钾,三溴,化,六氨合钴,(),硝,酸,二氨,二(乙二胺),合钴(,),六氰合铁酸钾,氢氧化二氨合银,三氯一氨合铂酸钾,硫酸四氨合铜,Cu(NH,3,),4,SO,4,K,3,Fe(CN),6,Ag(NH,3,),2,OH,KPt(NH,3,)Cl,3,复盐:,由两种或两种以上的阳离子与一种酸根离子组成的盐叫做复盐。
如:,KAl(SO,4,),2,12H,2,O,混盐,:,是指一种金属离子与多种酸根离子所构成的盐如氯化硝酸钙,Ca(NO,3,)Cl,配合物盐:,是在配合物的溶液或晶体中,十分明确地存在着含有配位键的、能独立存在的复杂组成的离子:,Cu(NH,3,),4,SO,4,Cu(NH,3,),4,2+,+SO,4,2-,(,4,)复盐、混盐、配合物盐区别,形成配合物时性质的改变,、颜色的改变,Fe,3+,+nNCS,-,=Fe(NCS),n,(n-3)-,、溶解度的改变:,AgCl HCl AgCl,2,-,+H,+,AgCl+2NH,3,=Ag(NH,3,),2,+,+Cl,-,Au+HNO,3,+4HCl=HAuCl,4,+NO+2H,2,O,3Pt+4HNO,3,+18HCl=3H,2,PtCl,6,+4NO+8H,2,O,、酸碱性的改变:,HF(K 3.5310,4,)HCN(K 4.9310,10,),HF+BF,3,=HBF,4,为强酸,HCN+AgCN=HAg(CN),2,强酸,Cu(NH,3,),4,(OH),2,的碱性大于,Cu(OH),2,1,、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对电子。
B、配位键是一种特殊的共价键C、配位化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原子必须有未成对电子D),2,、下列属于配合物的是(),A,、,NH,4,Cl B,、,Na,2,CO,3,10H,2,O,C,、,CuSO,4,5H,2,O D,、,Co,(,NH,3,),6,Cl,3,A,D,3,、配合物K,3,Fe(CN),6,中,中心离子的化合价是,A3B3 C6D6,4,、配合物Zn(NH,3,),4,Cl,2,的中心离子的配位数是,A2B3 C4D5,(A),(C),5,、已知Co(NH,3,),6,3,呈正八面体结构:各NH,3,分子间距相等,Co,3,位于正八面的中心若其中二个NH,3,分子被Cl,取代,所形成的Co(NH,3,),4,Cl,2,的同分异构体的种数有,A2种 B3种 C4种 D5种,(A),6,、把CoCl,2,溶解于水后加氨水,直到先生成的Co(OH),2,沉淀又溶解后,再加氨水,使之生成Co(NH,3,),6,2+,此时向溶液中通入空气,得到的产物中有一种配合物其组成可用CoCl,3,5NH,3,表示把分离出的CoCl,3,5NH,3,溶于水后立即加硝酸银溶液,则析出AgCl沉淀。
经测定,每1mol CoCl,3,5NH,3,只生成2molAgCl通过计算,确定此配合物的化学式Co(NH,3,),5,ClCl,2,。