形成配合物的条件

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无机化学1-电大解析

无机化学1-电大解析

《无机化学》(药)单项练习-判断题1.强碱滴定一元弱碱的条件为c K b≥10-10。

错2.缓冲溶液之所以具有缓冲作用,是由于外加少量酸碱时,质子在共轭酸碱之间发生转移以维持质子浓度基本不变而造成的。

对3.盐效应使弱电解质的解离度略有增大。

对4.稀溶液的依数性是说溶液的某些性质与溶质的粒子数的多少有关,与溶质本性无关。

对5.同离子效应的实质是由于离子浓度的变化,引起了电离平衡的移动,而使弱电解质的解离度增大。

错6.难挥发非电解质稀溶液的沸点升高与溶液的质量摩尔浓度成正比,而与溶质的本性有关。

错7.体系的状态一定,状态函数是值一定,状态函数的变化只决定于体系的始态和终态,而与变化的途径无关。

对8.在化学反应中,△H的符号与Q值相同,△H>0,为吸热反应,表示体系从环境吸热,△H<0,为放热反应,表示体系放热给环境。

对9.浓度影响化学反应速率,浓度可以改变单位体积内活化分子的总数。

对10.HAc与Ac―为共轭酸碱对。

对11溶剂分子通过半透膜进入溶液的过程称之为渗透或渗透现象。

对12.恒温下,增加反应物浓度,活化能增加。

错14.共价键是成键原子得失电子后形成的正负离子靠静电引力结合在一起而形成的,其特征是无方向性、无饱和性错15.分子的几何构型不仅取决于中心原子采取的杂化轨道类型,还取决于分子的键型是否相同。

对16.在弱电解质溶液中加入与该弱电解质有共同离子的强电解质而使解离平衡向左移动,从而降低弱电解质解离度的现象,称为同离子效应。

对17.强酸滴定一元弱酸的条件为c K a≥10-8。

对18.难挥发非电解质稀溶液的凝固点降低和溶液的质量摩尔浓度成正比,而与溶质的本性有关。

错19.难挥发非电解质稀溶液的沸点升高与溶液的质量摩尔浓度成正比,而与溶质的本性无关。

对20.温度能影响化学反应速率,温度可以改变单位体积内活化分子的总数。

错21.催化剂能影响化学反应速率,是通过改变反应的途径而改变了反应的活化能。

第二章 第二节 第3课时 配合物理论简介(教师版)

第二章 第二节 第3课时 配合物理论简介(教师版)

第3课时配合物理论简介一、配位键1.概念:由一个原子单方面提供孤电子对,而另一个原子提供空轨道而形成的共价键,即“电子对给予-接受键”。

2.表示方法:配位键常用A→B表示,其中A是提供孤电子对的原子,叫给予体,B是接受孤电子对的原子,叫接受体。

如:H3O+的结构式为。

判断正误(1)任意两个原子都能形成配位键() (2)配位键和共价键没有本质区别()(3)形成配位键的条件是一方有空轨道,一方有孤电子对() (4)配位键是一种特殊的共价键()(5)共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子()答案(1)×(2)√(3)√(4)√(5)×应用体验1.Ag+、NH3、H2O、H+、Co3+、CO中能提供空轨道的是_________________;能提供孤电子对的是__________________。

答案Ag+、H+、Co3+NH3、H2O、CO2.以下微粒含配位键的是________________(填序号)。

①N2H+5②CH4 ③OH-④NH+4⑤Fe(CO)3 ⑥Fe(SCN)3 ⑦H3O+⑧[Ag(NH3)2]OH答案①④⑤⑥⑦⑧解析①氢离子提供空轨道,N2H4中氮原子提供孤电子对,所以能形成配位键,N2H+5含有配位键;②甲烷中碳原子满足8电子稳定结构,氢原子满足2电子稳定结构,无空轨道,无孤电子对,CH4不含有配位键;③OH-电子式为,无空轨道,OH-不含有配位键;④氨气分子中氮原子含有孤电子对,氢离子提供空轨道,可以形成配位键,NH+4含有配位键;⑤Fe(CO)3中Fe原子提供空轨道,CO提供孤电子对,可以形成配位键,故正确;⑥SCN-的电子式为,铁离子提供空轨道,硫原子提供孤电子对,Fe(SCN)3含有配位键;⑦H3O+中O提供孤电子对,H+提供空轨道,二者形成配位键,H3O+含有配位键;⑧Ag+有空轨道,NH3中的氮原子提供孤电子对,可以形成配位键,[Ag(NH3)2]OH 含有配位键。

《分析化学》第5章》配位滴定复习题及答案

《分析化学》第5章》配位滴定复习题及答案

一、判断题1、(配位比例特点)配位滴定反应中EDTA 与金属离子的比例一般都是1:1。

(√)2、(稳定常数的概念)EDTA 与某金属离子形成的配合物具有较大的稳定性,也就意味着EDTA 与该金属离子配位反应平衡常数较大。

(√)3、(滴定突跃显著性的影响因素)配位滴定中所有的副反应都对使滴定突跃范围变窄。

(×)4、(副反应系数的数值)若滴定过程中不发生副反应,则副反应系数数值为0。

(×)5、(总副反应系数与分副反应系数的关系)某物质可发生两种副反应,则该物质总的副反应系数为两分副反应系数的加和。

(×)6、(酸效应系数的基本概念)配位滴定中,溶液的pH 越高,则酸效应系数越大。

(×)7、(羟基配位效应系数的基本概念) 配位滴定中,溶液的pH 越高,则羟基配位效应系数越大。

(√)8、(金属指示剂原理)EDTA 滴定金属离子,若使用金属指示剂指示SP ,则EDTA 滴入量在SP 附近时指示剂应发生配位态到游离态的转变。

(√)9、(金属指示剂原理)配位滴定时指示剂与待测金属离子形成的配合物的条件稳定常数越大越好。

(×)10、(金属指示剂原理)金属指示剂只有在合适的pH 条件下,游离态与配位态才会有显著的颜色差异。

(√)11、(金属指示剂原理)金属指示剂的封闭现象是指其与金属形成的配合物溶解性差,使变色反应变慢,而导致终点拖后延长。

(×)12、(金属指示剂原理)金属指示剂的僵化现象是指其与金属形成的配合物稳定性太强,计量点处不明显发生配位态到游离态的转变,而导致无法准确指示计量点。

(×)13、(掩蔽的作用)用EDTA 滴定法测定石灰石中的CaO 和MgO ,滴定前需向溶液中加入三乙醇胺,其目的是掩蔽Fe 3+、Al 3+和 Mn 2+,防止干扰测定。

(√)14、(掩蔽的作用)用EDTA 滴定Ca 2+和Mg 2+的混合溶液前,先将溶液pH 调至≥12,目的是使Mg 2+生成沉淀,通过掩蔽消除其对Ca 2+测定的干扰。

高中化学 专题4 第2单元 配合物的形成和应用教案 苏教版选修3-苏教版高二选修3化学教案

高中化学 专题4 第2单元 配合物的形成和应用教案 苏教版选修3-苏教版高二选修3化学教案

第二单元配合物的形成和应用目标与素养:1.知道简单配合物的基本组成和形成条件。

(微观探析)2.理解配合物的结构与性质之间的关系。

(宏观辨识)3.认识配合物在生产生活和科学研究方面的广泛应用。

(社会责任)一、配合物的形成1.按表中实验操作步骤完成实验,并填写下表:实验操作步骤实验现象三支试管中先生成蓝色沉淀之后随浓氨水的滴入,沉淀逐渐溶解,最后变为深蓝色溶液结论生成Cu(OH)2蓝色沉淀且沉淀溶于浓氨水(1)写出上述反应的离子方程式。

Cu2++2NH3·H2O===Cu(OH)2↓+2NH+4;Cu(OH)2+4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O。

(2)[Cu(NH3)4]2+(配离子)的形成:氨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。

配离子[Cu(NH3)4]2+可表示为(如下图)。

2.配位化合物的概念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。

配合物是配位化合物的简称。

如[Cu(NH3)4]SO4、[Ag(NH3)2]OH、NH4Cl等均为配合物。

3.配合物[Cu(NH3)4]SO4的组成如以下图所示:(1)中心原子是提供空轨道的金属离子(或原子)。

(2)配位体是提供孤电子对的阴离子或分子。

(3)配位数是直接与中心原子形成的配位键的数目。

(4)内界和外界:配合物分为内界和外界。

4.形成条件(1)配位体有孤电子对;如中性分子H2O、NH3、CO等;离子有F-、Cl-、CN-等。

(2)中心原子有空轨道;如Fe3+、Cu2+、Ag+、Zn2+等。

5.配合物异构现象(1)产生异构现象的原因①含有两种或两种以上配位体。

②配位体空间排列方式不同。

(2)(3)异构体的性质顺、反异构体在颜色、极性、溶解性、活性等方面都有差异。

二、配合物的应用1.在实验研究方面的应用(1)检验金属离子:如可用KSCN溶液检验Fe3+的存在,Fe3++n SCN-[Fe(SCN)n](3-n)+(血红色溶液);可用[Ag(NH3)2]OH溶液检验醛基的存在。

苏教版高中化学选修三4.2《配合物的形成》参考教案

苏教版高中化学选修三4.2《配合物的形成》参考教案

教专题专题 4 分子空间结构与物质性质学单元第二单元配合物的形成和应用课节题第一课时配合物的形成题知识与技能〔1〕了解人类对配合物结构认识的历史〔2〕知道简单配合物的根本组成和形成条件教〔3〕了解配合物的结构与性质及其应用学过程与方法通过配位键作为配离子化学构型,构筑配合物结构平台的方目法逐渐深入地理解配合物的结构与性质之间的关系标情感态度通过学生认识配合物在生产生活和科学研究方面的广泛应与价值观用体会配位化学在现代科学中的重要地位,从而激发学生进一步深入地研究化学。

教学重点配合物结构和性质,配合物形成条件和过程实验解释教学难点配合物结构和性质,配合物形成条件和过程实验解释教学方法探究讲练结合教学准备教师主导活动学生主体活动[复习 ]教 1.以下微粒中同时有离子键和配位键的是4B、NaOH 3+D、MgOA、NH Cl C、H O学3+是H2O和+结合而成的微粒,其化学键属于P692. H O HA、配位键B、离子键C、氢键D、范德华力讨论后口答过[知识回忆 ]1.配位键2.杂化和杂化轨道类型程[导入 ]实验 1:硫酸铜中逐滴参加浓氨水实验 2:氯化铜、硝酸铜中逐滴参加浓氨水实验分析:[知识梳理 ]一、配合物的形成1、配合物: 由提供孤 子 的配体与接受孤 子 的中 察心原子以配位 合形成的化合物称 配位化合物 称 配合物。

理解 教 主 活 学生主体活2、配合物的 成从溶液中析出配合物 , 配离子 常与 有相反 荷的其他离子合成 , 称 配 。

配 的 成可以划分 内界和外界。

配离子属于内界, 配离子以外的其他离子属于外界。

内、外界之 以离子 合。

外界离子所 荷 数等于配离子的 荷数。

〔1〕中心原子:通常是 渡金属元素〔离子和原子〕 ,少数是非金属元素,例如: Cu 2+,Ag +,Fe 3+,Fe ,Ni ,B Ⅲ,P Ⅴ⋯⋯〔2〕配位体: 含孤 子 的分子和离子。

如:- ,OH -, CN -,H 2 ,3 , CO ⋯⋯ I O NH配位原子: 配位体中具有孤 子 的原子。

形成配合物的条件

形成配合物的条件

形成配合物的条件
配合物通常是一种存在于有机化学中的重要现象,它是由两种不同的分子之间的特殊
作用形成的化学结构。

构成配合物的条件很复杂,其特定结构的特点依赖于其形成的机制,可以根据以下几个方面讨论:
一、离子或分子大小配角相差不大:形成配合物需要相互作用的两种分子之间有一定
的距离,如果两种分子过大,则可能不容易相互作用而形成配合物。

另外,分子形状不佳,易受其他外部分子干扰,也不利于形成配合物。

二、具有足够的电子密度:由于配合物是两种分子之间的作用产生的,这种作用是一
种电子的作用。

因此,两种分子形成的配合物,必须具有足够的电子密度,以促进有机反
应的发生。

当金属离子和有机分子存在时,由于金属离子具有充足的电子,这将有助于形
成配合物。

三、足够的能量消耗:形成配合物必须消耗一定的能量,因此,反应的活化能一定不
能太高。

如果能量过高,由于反应的能量消耗较快,反应不容易发生;反之,能量足够低,可以便得到所需要的化合物。

四、选择性作用:物质有可能发生化学反应的分子有很多,有些分子之间特别容易产
生反应,有些分子之间则不容易产生反应。

所以说,形成配合物的条件也包括分子之间具
有选择性作用的条件,即可以有效地形成要求的配合物。

实验十一-配合物的生成、性质与应用

实验十一-配合物的生成、性质与应用

实验十一 配合物的生成、性质和应用一、实验目的1.了解配合物的生成和组成。

2.了解配合物与简单化合物的区别。

3.了解配位平衡及其影响因素。

4.了解螯合物的形成条件及稳定性。

二、实验原理由中心离子(或原子)与配体按一定组成和空间构型以配位键结合所形成的化合物称配合物。

配位反应是分步进行的可逆反应,每一步反应都存在着配位平衡。

M + nR MRn s n[MRn] [M][R]K 配合物的稳定性可由K 稳 (即K s )表示,数值越大配合物越稳定。

增加配体(R)或金属离子(M)浓度有利于配合物(MRn)的形成,而降低配体和金属离子的浓度则有利于配合物的解离。

如溶液酸碱性的改变,可能引起配体的酸效应或金属离子的水解等,就会导致配合物的解离;若有沉淀剂能与中心离子形成沉淀的反应发生,引起中心离子浓度的减少,也会使配位平衡朝离解的方向移动;若加入另一种配体,能与中心离子形成稳定性更好的配合物,则同样导致配合物的稳定性降低。

若沉淀平衡中有配位反应发生,则有利于沉淀溶解。

配位平衡与沉淀平衡的关系总是朝着生成更难解离或更难溶解物质的方向移动。

配位反应应用广泛,如利用金属离子生成配离子后的颜色、溶解度、氧化还原性等一系列性质的改变,进行离子鉴定、干扰离子的掩蔽反应等。

三、仪器和试药仪器:试管、离心试管、漏斗、离心机、酒精灯、白瓷点滴板。

试药:H 2SO 4 (2mol·L -1)、HCl (1mol·L -1)、NH 3·H 2O (2, 6mol·L -1)、NaOH (0.1, 2mol·L -1) 、CuSO 4 (0.1mol·L -1, 固体)、HgCl 2 (0.1mol·L -1)、KI (0.1mol·L -1)、BaCl 2 (0.1mol·L -1)、K 3Fe (CN)6 (0.1mol·L -1)、NH 4Fe (SO 4)2 (0.1mol·L -1)、FeCl 3 (0.1mol·L -1)、KSCN (0.1mol·L -1)、NH 4F (2mol·L -1)、(NH 4)2C 2O 4 (饱和)、AgNO 3 (0.1mol·L -1)、NaCl (0.1mol·L -1)、KBr (0.1mol·L -1)、 Na 2S 2O 3 (0.1mol·L -1,饱和)、Na 2S (0.1mol·L -1)、FeSO 4 (0.1mol·L -1)、NiSO 4 (0.1mol·L -1) 、CoCl 2(0.1mol·L -1)、CrCl 3 (0.1mol·L -1)、EDTA (0.1mol·L -1)、乙醇 (95%)、CCl 4、邻菲罗啉 (0.25%)、二乙酰二肟(1%)、乙醚、丙酮。

【化学】4.2《配合物是如何形成的》教案(苏教版选修3)

【化学】4.2《配合物是如何形成的》教案(苏教版选修3)

第二单元配合物是如何形成的复习:1. 孤电子对:分子或离子中, 就是孤电子对.2. 配位键的概念:在共价键中,若电子对是由而跟另一个原子共用,这样的共价键叫做配位键。

成键条件:一方有另一方有。

3.写出下列微粒的结构式NH4+ H3O+H2SO4HNO3[Cu(H2O) 4]2+的结构简式为:在四水合铜离子中,铜离子与水分子之间的化学键是由水分子中的O原子提供孤对电子对给予铜离子(铜离子提供空轨道),铜离子接受水分子的孤对电子形成的,这类“电子对给予—接受的键”被称为配位键。

[Cu(NH3) 4]2+中Cu 2+和NH3 •H2O是怎样结合的?一、配合物:1、定义由提供孤电子对的配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。

2、形成条件(1) 中心原子(或离子)必须存在空轨道。

(2)配位体具有提供孤电子对的原子。

3、配合物的组成从溶液中析出配合物时,配离子经常与带有相反电荷的其他离子结合成盐,这类盐称为配盐。

配盐的组成可以划分为内界和外界。

配离子属于内界,配离子以外的其他离子属于外界。

内、外界之间以离子键结合。

A、内界:一般加[ ]表示。

(1)中心原子(或离子)——提供空轨道,接受孤电子对的原子(或离子),也称形成体。

常见的有:①过渡元素阳离子或原子,如Fe3+、Fe2+、Cu2+、Zn2+、Ag+、Ni、②少数主族元素阳离子,如Al3+③一些非金属元素,如Si、I(2)配位体——指配合物中与中心原子结合的离子或分子。

(配位原子——指配合物中直接与中心原子相联结的配位体中的原子,它含有孤电子对)常见的有:阴离子,如X-(卤素离子)、OH-、SCN-、CN-中性分子,如H2O、NH3、CO、(3)配位数——直接与中心原子相连的配位原子个数。

一般为2、4、6、8,最常见为4、6常见金属离子的配位数1价金属离子2价金属离子3价金属离子Cu+2,4 Ca2+ 6 Al3+4,6Ag+ 2 Mg2+ 6 Cr3+ 6Au+2,4 Fe2+ 6 Fe3+ 6Co2+4,6 Co3+ 6Cu2+4,6 Au3+ 4Zn2+4,6(2)外界:除内界以外的部分(内界以外的其他离子构成外界)。

配合物结构的空间构型

配合物结构的空间构型

3 正三角形
4 正四面体型
4 平面四边型
5 三角双锥体
5 四方锥体
6
八面体
6
八面体
通式
ML2±
ML3± ML4± ML4± ML5± ML5± ML6± ML6±
实例
[Ag(NH3)2]+
[HgI3][Zn(NH3)4]2+ [Pb(CN)4]2-
PF5 SbF52AlF63[Fe(CN)6]3-
新课讲述
sp
中心原子杂化方式
sp
配位数
2
银的化 合价
+1
形状
直线型
活动与探究
试用杂化轨道理论分析下列配合物的空 间构型 [Zn(NH3)4]2+
[Ag(CN)2]-
[HgI3][Ni(CN)4]2-
总结归纳
三、常见配合物的杂化方式、配位数及空间构型
中心原子杂化 配位数
方式
Sp
2
形状 直线型
Sp2 Sp3 *dsp2 * sp3 d *dsp3 * sp3 d2 * d2sp3

定易与Mn+
结合.如
NH3>
3. 形成配合物后,颜色、溶解性、酸碱性、氧化
还原性等都有可能发生改变。
形成现象
几何异构
交 流 与 1. 怎样判断顺式和反式? 讨 论 2. Pt(NH3)2Cl2顺式和反式性质有何差异?
新课讲述
Pt(NH3)2Cl2顺反异构体的性质差异.并完成下表.
配合物 顺式 反式
结构式
Cl Cl
Pt
NH3 NH3
Cl
NH3
Pt
NH3 Cl
分子极性 在水中溶解 性

配合物的制备方法

配合物的制备方法

配合物的制备方法1、常温溶液挥发法:适用于溶解性好的原料和反应快的体系2、常规加热溶液法:适用于微溶剂原料和反应慢的体系,60—80℃3、水热法:适用于热稳定性高的物质,有利于产生特殊结构的单晶;一般在常规无法培养单晶时使用(120—170℃)有时也可用于晶体预处理(80—110℃)4、扩散法:用于合成难溶性配合物5、溶剂选择:依次顺序[1]水;[2]乙醇;[3]甲醇;[4]水—乙醇;[5]水—甲醇;[6]乙腈;[7]DMF(N,N-二甲基甲酰胺)或DMSO(二甲基亚砜)或DMSO(二甲亚砜);[8]或其他混合溶剂;[9]四氢呋喃水或醇的用量合计200ml左右,可以适当增加,取决于溶解性DMF的用量要小,一般合计10ml,配体和金属盐各用5ml溶解DMF可直接用于配合物的合成,也可在后续用于重结晶原理:利用水热或溶剂热,在高温高压下,是体系经过一个析出晶核,生长成长成单晶的过程,因高温高压条件下,可发生许多不可预料的反应。

方法: 将原料按组合比例放入高压釜中,选择好溶剂,利用溶剂的沸点选择体系的温度,高压釜密封好后放入烘箱中,调好温度,反应1—4小时均可。

然后,关闭烘箱,冷至室温,打开反应釜,观察情况按如下过程处理:1、没有反应——重新组合比例,调节条件,包括换溶剂,调PH值,加入新组分等。

2、反应但全是粉末,且粉末什么都不溶解,首先从粉末中挑选单晶或晶体,若不成,A:改变条件,换配体或加入新盐,如季铵盐,羧铵盐等;B: 破坏性试验,设法使其反应变成新物质。

3、部分固体,部分在溶液中:首先通过颜色或条件推断两部分的大致组分,是否相同组成,固体挑单晶,溶液挥发培养晶体,若组成不同固体按1或2的方法处理。

4、全部为溶液——旋蒸得到固体,将固体提纯,将主要组成纯化,再根据特点接上述单晶培养方法培养单晶。

在单晶制备时,经常会发现配位一发生,产生大量的微晶,再去挥发母液,怎么都长不大,可以找一根长玻璃管,底下注入盐的溶液,上面加一个纯溶剂缓冲层(第三种溶剂,如苯,正己烷,乙醚等减缓上下两种溶剂的扩散速率可长可短),玻璃管越细,两层间的接触面越小,扩散速度降低,有效避免新手一扩散完就出沉淀的局面。

取代124-三氮唑过渡金属配合物的合成结构和性质

取代124-三氮唑过渡金属配合物的合成结构和性质

取代124-三氮唑过渡金属配合物的合成结构和性质三氮唑过渡金属配合物是一类重要的过渡金属配合物,在许多领域中具有广泛的应用。

其合成、结构和性质的研究对于进一步认识这类化合物的性质和应用具有重要意义。

本文将对三氮唑过渡金属配合物的合成方法、结构特点以及性质进行详细讨论。

三氮唑是一种含氮杂环化合物,具有良好的配位能力,能够与过渡金属形成稳定的配合物。

常用的合成方法有两种:一种是通过隔氧杂氮吡唑(PyrOz)和对苯二酚反应得到的,即用PyrOz与金属离子在适当的条件下反应生成配合物。

另一种是通过水热法合成,即将金属盐和三氮唑在高温高压的条件下反应得到配合物。

三氮唑过渡金属配合物的结构特点主要有以下几个方面:1.配合物中的过渡金属通常与三氮唑配体形成独特的配位模式,如配体可以通过N原子与金属形成配位键,形成五配位、六配位或更高配位数的配合物。

2.配合物的结构可以通过X射线衍射等实验方法确定。

通过结构分析可以得到配合物中金属离子的坐标及其配位键长度、角度等信息。

3.三氮唑配体通常可以使用不同类型的官能团进行修饰,从而改变配合物的性质。

例如,引入-cOOR基团可以使得配合物具有较好的溶解性和稳定性。

三氮唑过渡金属配合物的性质主要包括磁性、光谱性质以及催化性质等方面。

1.磁性:许多过渡金属配合物具有磁性。

根据配合物中金属离子的不同价态和配位形式,配合物的磁性可以是顺磁性或反磁性。

通过磁性测量可以了解配合物的电子结构和磁性行为。

2.光谱性质:三氮唑过渡金属配合物通常表现出特定的光谱性质,如紫外可见吸收光谱、红外光谱和核磁共振谱等。

这些光谱数据可以帮助我们了解配合物中金属离子和配体之间的相互作用及键的性质。

3.催化性质:一些三氮唑过渡金属配合物表现出很好的催化性能。

这类配合物通常通过调节配体结构和金属离子的配位环境来改变催化性能。

例如,三氮唑配体可以形成与金属中心配位的活性位点,从而促进催化反应的进行。

综上所述,三氮唑过渡金属配合物的合成、结构和性质的研究对于探索其应用的潜力具有重要意义。

配合物实验报告讨论(3篇)

配合物实验报告讨论(3篇)

第1篇一、实验背景配合物是一类特殊的化合物,由中心原子或离子与一定数目的配位体通过配位键结合而成。

它们在化学、生物、材料等领域具有广泛的应用。

本次实验旨在通过一系列的实验操作,了解配合物的生成条件、性质及其应用。

二、实验目的1. 掌握配合物的生成条件,包括配位体的选择、中心原子或离子的性质等。

2. 了解配合物的性质,如颜色、溶解度、氧化还原性等。

3. 探讨配合物的应用,如分析化学、生物催化、材料科学等。

三、实验方法1. 配合物的生成:选择合适的中心原子或离子和配位体,通过配位反应生成配合物。

2. 配合物的性质测试:通过观察配合物的颜色、溶解度、氧化还原性等性质,分析其结构。

3. 配合物的应用研究:探讨配合物在分析化学、生物催化、材料科学等领域的应用。

四、实验结果与讨论1. 配合物的生成:- 在实验中,我们选择了Cu2+离子作为中心原子,Cl-离子作为配位体,通过配位反应生成了[CuCl4]2-配合物。

- 实验结果显示,配合物呈蓝色,且在水中溶解度较大。

这表明配位键的形成使得Cu2+离子的氧化态降低,配位体Cl-离子的还原态提高,从而降低了配合物的氧化还原电位,使其更易溶于水。

2. 配合物的性质:- 通过观察配合物的颜色,我们可以初步判断其结构。

例如,[CuCl4]2-配合物呈蓝色,表明其中心原子Cu2+与配位体Cl-形成了配位键。

- 配合物的溶解度与配位键的强度有关。

实验结果显示,[CuCl4]2-配合物在水中的溶解度较大,说明配位键的强度较弱。

- 配合物的氧化还原性可以通过观察其与氧化剂或还原剂的反应来判断。

实验结果显示,[CuCl4]2-配合物与还原剂NaBH4反应,生成Cu单质,表明其具有一定的氧化性。

3. 配合物的应用:- 在分析化学领域,配合物可以用于测定溶液中金属离子的含量。

例如,[CuCl4]2-配合物可以用于测定溶液中Cu2+离子的含量。

- 在生物催化领域,配合物可以作为催化剂,加速化学反应。

配位化学 第4章 配合物的合成方法

配位化学 第4章 配合物的合成方法

3. 配体上的取代反应
当西佛碱、戊二酮和偶氮化合物作为配体时,可发生取代 反应并生成新配合物。例如
M C NH+ R'NH2 M C NH+ RNH2
具体的例子如将N-溴代丁二酰亚胺加到乙酰丙酮合铬 (III)的氯仿溶液中后搅拌,再蒸去溶剂,重结晶可得三(3- 溴代-2,4-戊二酮)合铬(III)配合物:
有时在直接加成合成时也用混合溶液,例如
H2OC2 H5OH [Fe(H2O)6 ]2 3bipy [ Fe(bipy)3 ]2(深红色) 6H2O
§6.1.2
取代反应合成法
取代合成也叫组份交换合成,即通过对配合物 中的某一组分进行交换,替代,并生成新的配合 物.一般可分为下列三种方法: 1. 配体取代 2. 中心金属离子取代 3. 配体上的取代反应
第四章
配位化合物的合成化学
请自学有关配合物的合成方法
广义地讲,配位化合物除经典的中心离 子与其它分子或离子(配体)通过授受电子 对形成配键结合而成werner型之外,还应包 括许多新型的化合物,如金属π配合物、夹 心配合物、笼状配合物、分子氮配合物,大 环配合物,金属有机化合物和簇合物。但习 惯上一般把含有金属-碳键的配合物称为金 属有机化合物;而把含有两上以上的金属原 子且分子内存在有金属-金属键的配合物称 为金属簇化合物(Cluster compounds或 Cluster complex)。
对Werner型配合物来说,最常用的方法是结晶,其 中包括:
(a)浓缩、蒸发除去溶剂,用冰盐浴等冷却,使产物析出。
(b)缓慢地加入与溶剂有互相混溶,但又不能溶解目标配合物 的溶剂使产物析出。 (c)若目标配合物是配阳离子,可加入能与它生成难溶盐的合 适阴离子将它分离出来,而要制备配阳离子时,可以加入一 种合适的阳离子使其分离出来。当一次结晶不能制得纯目标 化合物时,还需多次结晶,使其纯化。

配位化学第七章配合物的制备

配位化学第七章配合物的制备

(2) 取代和交换反应 利用取代和配体交换反应来合成新的配位化合 物也是配合物合成中常用的一种方法。 如果将CuS04· 5H20看成是含有[Cu(H2O)4]2+ 配阳离子的配合物,那么式(7.1)的反应实际上 就是一个配体取代(交换)反应。 发生这种配体取代〈交换〉反应的驱动力主要 有浓度差和交换前后配体配位能力的差别等。 浓度差就是加入过量的新配体或者直接使用新 配体作为溶剂来进行取代(交换)反应,这样取代 (交换)反应平衡就会移向右边,使反应得以顺利 完成。
因此 , 一般先由二价钴盐出发制得二价钴的配合 物后,再氧化到三价钴配合物。 [CoII(H20)6]Cl2+10NH3 + 2NH4Cl+H202 →2[CoIII(NH3)6]Cl3 +14H2O (7.15) 上述反应中二价钴被氧化到三价钴的同时,还发 生了配体取代反应。 另外,活性炭在反应中起着催化剂的作用。实验证 实没有活性炭存在时,该反应的产物是 [CoIII(NH3)5Cl]CL。
铁氰化钾就是一个常用的氧化剂。 K2[CoII(edta)]+K3[FeIII(CN)6] → K[CoIII(edta)]+K4[FeII(CN)6] 另外 , 在古代人们就已经开始利用 Pt 、 Pd 、 Au 等贵金属直接与王水反应来制备相应的配 合物。例如: Au+4HCl+HN03 → H[AuIIICL4]+ 2H20+NO 以上反应目前在Pt、Au等贵金属的回收过程 中仍然得到应用。
(3) 加成和消去反应 有些配合物可以通过加成(addition)或消去 (elimination) 反应来合成。 这种加成反应通常伴随着中心金属离子配位数 和配位构型的变化,而且多数情况下还同时伴有 金属离子价态的变化。 最为常见的是从四配位的具有平面四边形构型 的配合物通过加成反应变为五配位的四方锥形 或六配位的八面体形配合物。 代表性的具有平面四边形配位构型的金属离子 有Ni(II)、Cu(II)、Rh(I)、Ir(I)、Pd(II)、 Pt(II)等。

大学化学-配合物与配位平衡总结

大学化学-配合物与配位平衡总结

大学化学 | 配合物与配位平衡总结●7.1 配位化合物的基本概念●中心离子(或原子):具有接受孤对电子或不定域电子的空位的原子或离子●具有9~17电子构型的d区金属离子,如Fe3+、Co3+;具有18电子构型的ds区金属离子,如Cu+、Ag+ 等;●s区金属离子如叶绿素中Mg2+、p区高氧化态的非金属元素,如BF4-中B(Ⅲ)、SiF62-中的Si(Ⅳ)、PF6-中的P(Ⅴ);●0价金属或负价金属,金属羰基配合物Ni(CO)4、Fe(CO)5 和[Ti(CO)6]2−、[M(CO)4]2− (M = Fe, Ru, Os,氧化数-2)。

●配体:能给出孤对电子或多个不定域电子的离子或分子●单齿配体:一个分子只有一个配位原子的配体●氢氰酸:H一C≡N、异氢氰酸:H-N ≡ C●硫氰根以S为配位原子;异硫氰根以N作配位原子。

●多齿配体:含有两个或两个以上配位原子的配体,如乙二胺四乙酸根,其中含有2个N、4个O均可配位,是六齿配体,1个配体可形成多个配位键●桥联配体:如OH-、Cl-不止1对孤对电子,可提供两对电子作桥,桥联多个中心离子。

主要在多核配合物中。

●配位原子:配体中与中心离子直接键合的原子,即提供孤对电子的原子。

常见配位原子是电负性较大的非金属原子,如O、S、N、X等●配位数,C.N.:配位原子的个数●配位数一般为偶数(2、4、6、8),其中最常见的是4和6●配位数大小与中心离子的电荷、半径以及配体的电荷、半径有关●规律●中心离子电荷数越高、半径r越大:内层空轨道越多、周围能容纳的配体就越多,C.N.越大●配体半径 r 越小(在中心离子周围能容纳的配体就越多),电荷数越少(配体之间的斥力小), C.N.越大●配合物生成条件:配体浓度越高、温度越低, C.N.越大●●配位单元:由中心离子和配体通过配位共价键结合形成的单元,用[ ]标出●配位键:一个原子提供孤对电子,一个原子或离子的空轨道接受孤对电子形成的共价键●内界:即配位单元,由中心原子(离子)和配体构成的离子●外界:带有与内界异号电荷的离子●如:在配合物[Co(NH3)6]Cl3中,内界[Co(NH3)6]3+,外界Cl-; K4[Fe(CN)6]?中性配位单元作为配合物的[Ni(CO)4]则无外界●7.1.3配合物的命名:中文名的写法●内、外界之间先写阴离子,后阳离子。

与过渡金属离子只能形成高自旋八面体配合物

与过渡金属离子只能形成高自旋八面体配合物

与过渡金属离子只能形成高自旋八面体配合物引言过渡金属离子是化学中非常重要的一类离子,它们在生物体内的许多关键过程中扮演着重要角色。

与过渡金属离子形成的配合物具有独特的性质和应用,其中高自旋八面体配合物是一种常见的结构类型。

本文将详细介绍过渡金属离子与高自旋八面体配合物之间的关系,并探讨其在化学领域中的应用。

过渡金属离子与配位化学过渡金属离子是指周期表中位于d区的元素阳离子,它们具有不同数量的d电子,因此在配位化学中呈现出丰富多样的性质。

这些金属离子通常能够形成稳定的配合物,其中最常见的结构类型之一就是高自旋八面体。

高自旋八面体是指由一个中心金属离子和六个配位基围绕其周围形成八面体结构。

在这种结构中,配位基通常是以氧、氮等原子通过共价键与金属离子配位。

高自旋八面体配合物的形成与金属离子的电子配置有关,其中d电子的自旋和轨道分布对结构稳定性起着关键作用。

形成高自旋八面体配合物的条件要形成高自旋八面体配合物,需要满足一定的条件。

首先,金属离子必须具有足够数量的d电子,以填充八个配位位点。

其次,配位基必须能够提供足够多的电子对与金属离子形成共价键。

最后,金属离子和配位基之间的相互作用力必须足够强大,以保持稳定的结构。

在过渡金属离子中,具有未填满的d轨道的离子更容易形成高自旋八面体结构。

例如,铁离子Fe2+和钴离子Co2+通常能够形成高自旋八面体配合物。

此外,具有较大原子半径和较高电荷数的金属离子也更容易形成该结构。

高自旋八面体配合物的性质高自旋八面体配合物具有许多独特性质,这些性质使它们在化学、生物学和材料科学领域中具有广泛的应用。

首先,高自旋八面体配合物通常具有较高的稳定性。

由于配位基与金属离子之间形成了共价键,这些配合物对外界环境中的变化相对稳定,不容易发生分解或变形。

其次,高自旋八面体配合物具有较好的溶解性和可溶性。

由于其分子结构相对紧密且稳定,这些配合物在溶液中往往能够保持较高的稳定性,并且能够与其他溶质发生反应。

离子反应和配位化合物的形成

离子反应和配位化合物的形成

离子反应和配位化合物的形成离子反应是化学反应的一种重要类型,指的是在反应中发生电荷的转移或重排。

它是化学反应过程中离子间相互作用的结果。

离子反应可以导致配位化合物的形成,这些化合物是由金属离子和配体(通常是带有官能团的分子或离子)通过配位键形成的。

一、离子反应的基本概念和原理离子反应是指在反应中,化学物质中的阳离子和阴离子之间发生电荷转移或重排的过程。

它的特点是反应物离子和生成物离子之间存在明显的电荷变化。

在离子反应中,一般可以发生的基本类型包括离子配比、共价键断裂和形成、电荷转移、还原和氧化等。

离子反应的条件是存在离子或能形成离子的化学物质、反应物种中存在未与其他物质反应的电荷、足够的能量供应以维持充足的反应速率。

离子反应的过程可以通过平衡方程式表示,如A+ + B- -> AB。

这个方程式表示了一个简单的离子反应,其中A+是阳离子,B-是阴离子,AB是生成物。

离子反应可以导致配位化合物的形成,这是指由金属离子和配体通过配位键形成的化合物。

配体是一种具有官能团的分子或离子,可以通过它们的官能团与金属离子形成配位键。

配位键是金属离子和配体之间的化学键,通过配体的电子对向金属离子提供电子以形成配位化合物。

二、离子反应与配位化合物形成机制离子反应可以通过多种机制产生配位化合物的形成。

一种机制是溶液中的反应,这在大部分情况下是最常见的。

在溶液中,金属离子和配体可以在水或其他溶剂中互相作用形成配位化合物。

例如,当铁离子(Fe3+)和氨水(NH3)在溶液中反应时,会形成六水合铁离子([Fe(H2O)6]3+)。

另一种机制是固体相反应,这在一些特殊情况下发生。

在固体相反应中,金属离子和配体通常通过简单接触发生反应,形成配位化合物。

例如,在固体态反应中,银离子(Ag+)和氯离子(Cl-)结合形成固态配合物AgCl。

同时,离子反应的速度也会影响配位化合物的形成。

反应速率可以通过温度、浓度、催化剂等因素进行调控。

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形成配合物的条件
当两种不同的物质结合在一起形成一个新的物质时,就称之为配合物。

配合物是由一种原子、分子或零件的组合而成,并具有新的物理和化学性质。

一般来说,两种不同的物质才能形成一个配合物。

它们聚合在一起,共同形成一种新的物质,在其结构和性质上与它们本身是不同的,从而达到了更好的用途。

形成配合物的条件有很多,主要有物质的性质、原子的构型和能量需要等。

首先,物质的性质是形成配合物的重要因素。

配合物的物质一般有感应力和重力的相互作用,两种物质的性质要相同才能形成配合物。

譬如,只有具有相同电性的两种物质,才能形成化学配合物。

其次,原子的构型也是形成配合物的关键因素。

原子之间要形成配合物,相互作用的力必须要有足够的强度,两个原子要有合适的构型才能形成配合物,譬如电子的屏蔽性、重力等。

最后,能量要求也是非常重要的一个因素。

配合物的形成要消耗能量,由于物质之间存在电势、重力等相互作用,当相互作用的能量大于拆分能量时,两个物质才能形成配合物。

以上就是形成配合物的条件。

配合物具有更复杂的结构和更高的功效,为我们的生活和工作带来了很大的帮助。

为了让配合物达到最佳效果,我们必须密切关注以上涉及到的形成配合物的条件。

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