2.2.1 配合物的基本概念（课件）-《化学基础与分析技术》同步教学（轻工业出版社）

项目二 　自来水中硬度的测定 配合物的基本概念 EDTA与金属离子的配位平衡 配位滴定法 学习内容 学习目标 了解配合物基本知识；熟悉EDTA的性质及其与金属离子配合物的特点及影响因素； 理解金属指示剂的作用原理、条件及选择；掌握EDT法的测定原理，学会配位滴定中pH的控制、选择及干扰离子的消除方法； 了解水的硬度检测意义；掌握测定的原理和方法。 任务一 配合物的基本概念 一、配合物的组成 (一)配合物的定义 实验现象1: 原因: CuSO4+4NH3·H2O= [Cu(NH3)4]SO4+4H2O [Cu(NH3)4]2+稳定存在于晶体及溶液中。 [HgI4]2-能稳定存在于K2[HgI4]的晶体和溶液中。 实验现象2: [ Ag(NH3)2)]Cl、H2 [PtCl4]——配合物。 配合物与简单化合物有何区别?在结构和组成上有何特征? 结论:配合物是一类复杂的化合物，共同特征都含有复杂的组成单元（用方括号标出）---配离子或配分子。 戴安邦 (1901-1999) 配阳离子: [Cu(H2O)4] 2+、[Ag(NH3)2]+等； 配阴离子: [PtCl6]2－、[Fe(CN)6]4－等。 配分子： [CoCl3(NH3)3]、[Fe(CO)5]等。 配离子（或配分子）—由一个简单阳离子或原子和一定数目中性分子或阴离子以配位键结合，形成具有一定特性的配位个体。 注意:明矾KAl(SO4)2·12H2O、铬钾矾 KCr(SO4)2·12H2O晶体的水溶液不含复杂 离子——复盐。 配位化合物——配分子或含有配离子的化合物。 内界[Cu(NH3)4]2+ 外界SO42- 配合物 [Cu(NH3)4]SO4 中心体:Cu2+ SO42- Cu2+ NH3 NH3 H3N H3N 配位体:NH3 配位原子:N 配离子 电荷 (二)配合物的组成——维尔纳配位理论 维尔纳 (1866-1919) 用方括号括起 （二）配合物的组成 1.中心体 (中心原子或离子) 特点：具有接受孤对电子的空轨道 常见中心体：过渡元素原子或离子。 2.配体——与中心离子或原子结合的阴离子或中性分子 特点：具有孤对电子 常见配体：NH3、H2O、CN-、 SCN-、 X- 、en、EDTA 配合物形成体，位于配离子（分子）中心——核心部分。 配位原子——配体中直接与中心体配位的原子 配体 单齿配体 多齿配体 ——含一个配位原子，NH3、H2O、CN-等 ——含两个及以上配位原子，en、乙二胺四乙酸、 乙二胺四丙酸等。 螯合物 螯合剂 （1）乙二胺四乙酸（EDTA）的性质 配位性质——六个配位原子，与许多金属离子形成稳定螯合物； 酸碱性质——四元酸（H4Y）或六元酸（H6Y2+）； 溶解性质——难溶于水（22℃，0.2g/100mLH2O）、酸、醚及有机溶剂；易溶于氨 和NaOH溶液中，使其溶解度增大。。 白色粉末状结晶无毒，不吸潮。 Na2H2Y·2H2O，也称EDTA或EDTA二钠盐。 （2）M-EDTA特点 配位能力强，配合物稳定性强。 配位比简单，多为1:1 配合物大多带电荷，水溶性好。 配合物的颜色决定于金属离子的颜色。 CuY2- CoY2- MnY2- CrY- FeY- 深蓝 紫红 紫红 深紫 黄 ■ 配离子的电荷 ▲ 配合物是电中性的→外层电荷数推断 ▲中心原子和配体总电荷的代数和。 [Cu(NH3)4]2+ SO42- 配离子 中心原子电荷 配体电荷 配离子电荷数 [Cu(NH3)4]2+ 1×(+2) 4×0 +2 [HgI4]2- 1×(+2) 4×(-1) -2 ■配位数 直接与中心原子以配位键结合的配位原子总数。 （一）命名原则 三、配合物的命名 —阴离子在前，阳离子在后——某化某、某酸某、某酸、 氢氧化某、 (二)配离子的命名顺序 配体数+配体名+“合”+中心原子(氧化值) 倍数词头“一、二、三”等 大写罗马数字Ⅰ、Ⅱ……，0不写。 配体次序:先阴后中，先无后有，先A后B，先少后多； 配体间加“·”分开；复杂配体加圆括号。 示例 [Cu(NH3)4]SO4 K3[Fe(CN)6] H2[SiF6] [Ni(CO)4] [Co(en)2(NO2)Cl]SCN [Co(NH3)5(H2O)]Cl3 硫酸四氨合铜(Ⅱ) 六氰合铁(Ⅲ)酸钾 六氟合硅酸 四羰基合镍 硫氰酸(化)一氯·一硝基·二（乙二胺）合钴(Ⅲ) 三氯化五氨·一水合钴(Ⅲ) 习惯名称 [Cu(NH3)4] 2+ 铜氨配离子 [Ag(NH3)2]+ 银氨配离子 K2[PtCl6]