内容正文:
CHEMISTRY
4.2.1 配合物
的形成和应用
选修二·专题四
学习目标
认识简单配位化合物的成键特征
能正确运用化学符号描述配合物的组成
学习重难点
配位键、配合物的概念,配合物的书写(重点)
配位化合物的成键特征(难点)
课前导入
观察几种固体的颜色和他们溶于水后的颜色,有什么特别的呢?
Cu2+与水结合显蓝色
01
配位化合物
实验一·简单配合物的制备
1.铜氨配合物的形成
01
02
生成蓝色沉淀
沉淀溶解,得到深蓝色溶液
CuSO4溶液
氨水
氨水
Cu2+ +2NH3·H2O=Cu(OH)2 ↓+2NH4+
Cu(OH)2 + 4NH3 = [Cu(NH3)4](OH)2
四氨合铜离子
将[Cu(NH3)4]SO4溶于水,[Cu(NH3)4]SO4发生下列电离:
[Cu(NH3)4]SO4=== [Cu(NH3)4]2++ SO42-
说明[Cu(NH3)4]2+中Cu2+和NH3分子之间
存在较为强烈的相互作用。
四氨合铜离子
1.铜氨配合物的形成
2.反应过程分析
配体
中心离子
Cu2+
(具有空轨道)
Cu2+
NH3
H3N
H3N
NH3
配位键
孤电子对
NH3分子中氮原子的孤电子对进入Cu2+的空轨道,Cu2+与NH3分子中的氮原子通过共用氮原子提供的孤电子对形成配位键。
一、配合物
由提供孤电子对的配位体与接受孤电子对的中心原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。
思考
含有配位键的化合物一定是配合物吗?
不一定。配合物中一定有配位键,但存在配位键的化合物不一定是配合物,比如氯化铵中铵根离子中由一个氢离子与氮原子形成了配位键,但它不属于配合物。
一、配合物
配位数
[Cu(NH3)4]SO4
配位体
中心原子
外界(离子)
内界(配离子)
硫酸四氨合铜
①配离子念法:配位数→配体名称→合→中心原子(离子)名称
②配合物→类似于盐(酸、碱)的念法
配合物的命名
配合物中外界中的离子能电离出来,而内界中的离子不能电离出来。
思考
1.Cu2+的本身有没有颜色,为什么溶液水后变成了蓝色?
O
H
H
4H2O
配位体
孤电子对
中心离子
具有空轨道
配位键
Cu2+
Cu2+
OH2
H2O
H2O
H2O
Cu2+
四水合铜离子
Cu(H2O) 4
2+
思考
2.请分析[Zn(NH3)4]SO4的内界、外界、中心原子、配位体,配位数
思考
3.请根据[Zn(NH3)4]SO4中配位键的形成过程,总结配位键的形成条件
一方提供孤电子对(配体)
一方提供空轨道
4.在Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、H2O、NH3、CO、F-、CN-中
中心原子:
Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+
H2O、NH3、CO、F-、CN-
配位体:
含有空轨道的微粒:过渡金属的原子或离子。
观察思考
配位体中直接同中心原子配位的原子叫作配位原子。配位原子必须是含有孤电子对的原子
通常是含第ⅤA、ⅥA、ⅦA族元素形成的分子或离子
二、配位键的表示方法
H
O
H
H
Cu
H2O
H2O
H2O
OH2
2+
[Cu(H2O)4]2+
(电子对给予体)A→B(电子对接受体)或A—B
+
Cu
NH3
NH3
H3N
NH3
2+
SO4
[Cu(NH3)4]SO4
H3O+
配位键:配位原子指向接受原子
②配位键同样具有饱和性和方向性,一般来说,多数过渡金属的原子或离子形成配位键的数目是基本不变的,如Ag+形成2个配位键;Cu2+形成4个配位键等。
①配位键是一种特殊的共价键,配位键与共价键性质完全相同。
③H3O+、NH4+中含有配位键。
配位键的注意事项
配合物 内界 外界 中心原子(离子) 配位体 配位数
[Ag(NH3)2]OH
K3[Fe(CN)6]
Na3[AlF6]
Ni(CO)4
[Co(NH3)5Cl]Cl2
[Ag(NH3)2]+
OH-
Ag+
NH3
2
[Fe(CN)6]3-
K+
Fe3+
CN-
6
[AlF6]3-
Na+
Al3+
F-
6
Ni(CO)4
无
Ni
CO
4
[Co(NH3)5Cl]2+
Cl-
Co3+
Cl- NH3
6
注意:当配位体有多对孤电子对时,配位原子为电负性弱的含有孤电子对的原子。
2.现有两种配合物晶体[(Co(NH3)6]Cl3和[(Co(NH3)5Cl]Cl2,一种为橙黄色,一种为紫红色。
(1)分别指出两种配合物的配位体和配位数。
(2)设计实验方案将这两种配合物区别开来。并写出相应的方程式。
(1)NH3,配位数:6;NH3、Cl-,配位数:6
(2)分别少量取相同质量的两种晶体,加入足量AgNO3溶液,将沉淀过滤、洗涤、干燥、称重,沉淀质量大的是[(Co(NH3)6]