杂化轨道配位化合物课件

第二节第二节 分子的立体构型分子的立体构型第二课时第二课时价层电价层电子对数子对数 VSEPR模型模型234为了解释像甲烷等分子的立体结构，鲍林为了解释像甲烷等分子的立体结构，鲍林提出了提出了杂化轨道理论杂化轨道理论。甲烷是正四面体，其分子中的四个共价键是否甲烷是正四面体，其分子中的四个共价键是否完全相同？为什么？完全相同？为什么？思考思考 为为了了四四个个杂杂化化轨轨道道在在空空间间尽尽可可能能远远离离，使使轨轨道道间间的的排排斥斥最最小小，4 4个个杂杂化化轨轨道道的的伸伸展展方方向向分分别别指指向向正正四四面面体体的的四四个个顶顶点点。spsp3 3杂化轨道特点：杂化轨道特点：四个四个spsp3 3轨道在空间均匀分布，轨道在空间均匀分布，轨道间夹角轨道间夹角10928/杂化轨道的概念：杂化轨道的概念：杂化轨道的概念：杂化轨道的概念：在形成多原子分子的过程中，在形成多原子分子的过程中，在形成多原子分子的过程中，在形成多原子分子的过程中，中心原子中心原子的若干的若干的若干的若干能量相近能量相近的原子轨道间通过相互的混杂后，形成的原子轨道间通过相互的混杂后，形成的原子轨道间通过相互的混杂后，形成的原子轨道间通过相互的混杂后，形成相相同数量同数量的几个的几个的几个的几个能量与形状都相同能量与形状都相同的新轨道。的新轨道。的新轨道。的新轨道。BF3是平面三角形构型，是平面三角形构型，分子中键角均分子中键角均为为120o；气态；气态BeCl2是直线型分子构型，分是直线型分子构型，分子中键角为子中键角为180o。试用杂化轨道理论加以。试用杂化轨道理论加以说明。说明。交流讨论一：交流讨论一：试用杂化轨道理论解释试用杂化轨道理论解释H2O 和和 CO2的结构。的结构。交流讨论二：交流讨论二：注意：注意：杂化轨道只能用于杂化轨道只能用于形成形成键键或者或者用来用来容纳未参与成键的孤对电子容纳未参与成键的孤对电子；VSEPR模型模型杂化类型杂化类型参加杂化的参加杂化的轨道轨道杂化轨道数杂化轨道数分子空间构型分子空间构型价层电子价层电子对数对数s+ps+(2)ps+(3)p243四面体四面体234spsp2sp3小结：杂化轨道的类型与分子的空间构型小结：杂化轨道的类型与分子的空间构型杂化轨道间杂化轨道间的夹角的夹角直线形直线形三角形三角形三角锥三角锥V型型109.5 直线形直线形平面三角形平面三角形四面体四面体V型型四、配合物理论简介四、配合物理论简介Cu(H2O)42+SO42 天蓝色天蓝色 天蓝色天蓝色天蓝色天蓝色 无色无色 无色无色 无色无色Na+Cl-K+Br-K+固体固体溶液颜色溶液颜色无色离子：无色离子：CuSO4CuCl22H2O CuBr2NaCl K2SO4KBr什么离子呈天蓝色：什么离子呈天蓝色：白色白色白色白色白色白色 白色白色绿色绿色深褐色深褐色1、配位键、配位键（1）定义）定义（2）配位键的形成条件）配位键的形成条件一方提供一方提供孤电子对孤电子对一方提供一方提供空轨道空轨道提供孤电子对提供孤电子对的原子与的原子与接受孤电子接受孤电子对的原子对的原子之间形成的共价键，之间形成的共价键，即即“电子对给予电子对给予接受键接受键”（3）配位键是一种特殊的共价键，形成过程和）配位键是一种特殊的共价键，形成过程和一般共价键不同，但形成后，两者就无任何区一般共价键不同，但形成后，两者就无任何区别。别。（4）配位键的表示方法）配位键的表示方法ABHOHHA：为提供孤对电子的原子叫做电子的给予体或：为提供孤对电子的原子叫做电子的给予体或配体。常为配体。常为N O P S 卤素原子或离子卤素原子或离子B：为接受电子的原子或离子叫做电子的接受体。：为接受电子的原子或离子叫做电子的接受体。常常过渡金属过渡金属原子或离子原子或离子n如如Ni(CO)4,Fe(CO)5中的中的Ni,Fe都是中性原子，都是中性原子，（5）常见含配位键的微粒）常见含配位键的微粒2、配、配位化位化合物合物(2)配合物的性质配合物的性质(1)定义定义通常把通常把接受孤电子对接受孤电子对的金属离子的金属离子（或原子）与某些（或原子）与某些提供孤电子对提供孤电子对的的分子或离子以配位键结合形成的化分子或离子以配位键结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物合物称为配位化合物，简称配合物配位键的强度有大有小，因而有的配位键的强度有大有小，因而有的配配合物很稳定，有的不稳定。合物很稳定，有的不稳定。过渡金属远比主族金属易形成配合物过渡金属远比主族金属易形成配合物(3)配合物的组成配合物的组成Cu(HCu(H2 2O)O)4 4SOSO4 4内界内界外界外界中心中心离子离子配配体体配配位位数数(配离子配离子)Cu(NH3)4SO4H2O，其中，其中Cu(NH3)42+的的结构为：结构为：2+CuNH3H3NNH3NH3 试指出试指出Cu(NH3)4SO4H2O中中的的：内界内界(配配)离子和外界离子离子和外界离子 中心离子和配体中心离子和配体 配位数配位数Cu(NH3)42+SO42-Cu2+NH34天蓝色天蓝色溶液溶液蓝色蓝色沉淀沉淀深蓝色深蓝色溶液溶液Cu(OH)Cu(OH)2 2H H2 2O OCu Cu H H2 2O OH H2 2O OOHOH2 22+Cu Cu H H3 3N N2+NHNH3 3NHNH3 3NHNH3 3深蓝色深蓝色晶体晶体Cu(NH3)4SO4H2O+乙醇乙醇静置静置(4)配合物的制备配合物的制备Fe3+3SCN-=Fe(SCN）3 血红色血红色 配位数可为配位数可为1 16 6Fe3+是如何检验的？是如何检验的？思思考考能形成配合物能形成配合物的离子不能大的离子不能大量共存量共存思思考考银氨溶液的配制。银氨溶液的配制。（5 5）配合物的命名）配合物的命名（1 1）配离子（从左向右，配位数配离子（从左向右，配位数配体配体合合中心原子或中心离子中心原子或中心离子化合物）化合物）（2 2）配合物）配合物类似于酸、碱、盐类似于酸、碱、盐六氰合铁（六氰合铁（）酸钾）酸钾氢氧化二氨合银（氢氧化二氨合银（）三氯一氨合铂（三氯一氨合铂（）酸钾）酸钾硫酸四氨合铜（硫酸四氨合铜（）Cu(NH3)4 SO4K3Fe(CN)6Ag(NH3)2OH KPt(NH3)Cl3练习：练习：巩固练习巩固练习气态氯化铝（气态氯化铝（AlAl2 2ClCl6 6）是具有配位键的化合物，）是具有配位键的化合物，分子中原子间成键关系如图所示，请将下列分子中原子间成键关系如图所示，请将下列结构中你认为是配位键的斜线上加上箭头。结构中你认为是配位键的斜线上加上箭头。1AlAlClClClClClClClClAlAlClClClCl巩固练习巩固练习向下列配合物的水溶液中加入向下列配合物的水溶液中加入AgNO3溶溶液，不能生成液，不能生成AgCl沉淀的是（沉淀的是（）A:Co(NH3)4Cl2 ClB:Co(NH3)3Cl3 C:Co(NH3)6 Cl3D:Co(NH3)5Cl Cl22、B3、人体内血红蛋白是、人体内血红蛋白是Fe2+卟林配合物，卟林配合物，Fe2+与与O2结合形成配合物，而结合形成配合物，而CO与血红蛋白与血红蛋白中的中的Fe2+也能生成配合物，根据生活常识，也能生成配合物，根据生活常识，比较说明其配合物的稳定性。若发生比较说明其配合物的稳定性。若发生CO使使人中毒事故，首先该如何处理？还有哪种氧人中毒事故，首先该如何处理？还有哪种氧化物也可与血红蛋白中的化物也可与血红蛋白中的Fe2+结合？结合？血红蛋白血红蛋白CO形成的配合物更稳定形成的配合物更稳定发生发生CO中毒事故，应首先将病人移至通风处，中毒事故，应首先将病人移至通风处，必要时送医院抢救。必要时送医院抢救。NO中毒原理同中毒原理同CO巩固练习巩固练习叶绿素结构示意图叶绿素结构示意图NNNNFeCH3CH3H3CCOHOCOOHH3C血红素血红素(Fe2+)结构示意图结构示意图OCNH3CH2Pt2+第二代铂类抗癌药（碳铂）第二代铂类抗癌药（碳铂）MoFeS固氮酶中固氮酶中FeMo中心结构示意图中心结构示意图