《简单配合物的形成》 知识清单

《简单配合物的形成》知识清单
一、配合物的定义
配合物是由中心原子（或离子）和围绕它的配位体（分子或离子）通过配位键结合而成的复杂离子或分子。

中心原子通常是金属离子或原子，具有空的价电子轨道，可以接受配位体提供的孤对电子。

配位体则是含有孤对电子的分子或离子，能够与中心原子形成配位键。

例如，在 Cu(NH₃)₄²⁺中，Cu²⁺是中心原子，NH₃是配位体。

二、配合物的形成条件
1、中心原子（或离子）
中心原子（或离子）通常具有空的价电子轨道，能够接受配位体提供的孤对电子。

常见的中心原子包括过渡金属元素的离子，如 Cu²⁺、Fe³⁺、Ni²⁺等。

2、配位体
配位体应含有孤对电子，能够与中心原子形成配位键。

常见的配位体有：
阴离子，如 Cl⁻、CN⁻等。

中性分子，如 NH₃、H₂O 等。

3、形成配位键
配位键是一种特殊的共价键，由配位体提供孤对电子，中心原子提供空轨道形成。

三、配合物的组成
配合物通常由内界和外界两部分组成。

内界是由中心原子和配位体通过配位键结合形成的，在化学式中用方括号括起来，如 Cu(NH₃)₄²⁺中的 Cu(NH₃)₄²⁺就是内界。

外界是内界以外的部分，通常是简单离子，如 Cu(NH₃)₄SO₄中的 SO₄²⁻就是外界。

中心原子：位于配合物的中心位置，决定了配合物的性质。

配位体：与中心原子结合的分子或离子。

配位原子：配位体中直接与中心原子形成配位键的原子。

配位数：中心原子周围配位原子的数目。

四、配合物的命名
配合物的命名遵循一定的规则：
1、内界命名
配位体的名称在前，中心原子的名称在后。

不同配位体之间用“·”隔开。

配位体的个数用中文数字表示。

2、外界命名
外界离子的命名与一般无机物的命名相同。

例如，Cu(NH₃)₄SO₄命名为硫酸四氨合铜（Ⅱ）。

五、配合物的稳定性
配合物的稳定性取决于多种因素：
1、中心原子和配位体的性质
中心原子的电荷越高、半径越小，形成的配合物越稳定。

配位体提供孤对电子的能力越强，形成的配合物越稳定。

2、配位数
一般来说，配位数越大，配合物越稳定。

3、螯合效应
具有环状结构的配合物通常比具有相同配位原子的链状配合物更稳定，这种现象称为螯合效应。

六、配合物的应用
1、在分析化学中的应用
配合物可以用于离子的鉴定和定量分析。

例如，利用形成有色配合物来进行定性分析，通过形成稳定配合物进行定量分析。

2、在工业生产中的应用
在电镀、冶金等工业领域，配合物可以控制金属离子的浓度和反应速率。

3、在生物化学中的应用
许多生物分子如血红蛋白、叶绿素等都是配合物，它们在生命活动中起着重要的作用。

4、在医学中的应用
某些药物是以配合物的形式发挥作用的，如抗癌药物顺铂
Pt(NH₃)₂Cl₂。

七、简单配合物形成的实验
1、实验目的
观察简单配合物的形成过程，了解影响配合物形成的因素。

2、实验用品
常见的金属离子溶液（如 Cu²⁺、Fe³⁺等）、配位体溶液（如
NH₃·H₂O、CN⁻溶液等）、试管、滴管等。

3、实验步骤
向装有 Cu²⁺溶液的试管中逐滴加入 NH₃·H₂O 溶液，观察溶液颜色的变化。

向装有 Fe³⁺溶液的试管中滴加 CN⁻溶液，观察溶液颜色的变化和沉淀的生成。

4、实验现象及解释
在 Cu²⁺溶液中加入 NH₃·H₂O 溶液，先产生蓝色沉淀，继续加入NH₃·H₂O 溶液，沉淀溶解，形成深蓝色溶液，说明生成了
Cu(NH₃)₄²⁺配合物。

在 Fe³⁺溶液中加入 CN⁻溶液，生成血红色溶液，说明形成了
Fe(CN)₆³⁻配合物。

八、常见的简单配合物
1、 Ag(NH₃)₂⁺
由 Ag⁺和 NH₃形成，常用于银镜反应中制备银氨溶液。

2、 Fe(SCN)₆³⁻
Fe³⁺与 SCN⁻形成的血红色配合物，常用于 Fe³⁺的检验。

3、 Zn(NH₃)₄²⁺
Zn²⁺与 NH₃形成的配合物，在某些工业过程中有应用。

总之，简单配合物的形成是化学中的一个重要内容，了解其形成条件、组成、命名、稳定性和应用等方面的知识，对于深入理解化学的微观世界和实际应用具有重要意义。

通过实验可以更直观地感受配合物的形成过程，加深对相关知识的理解和掌握。