配合物是如何形成的
《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。
形成配合物的条件
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。
- 1 -。
【公开课课件】配合物的形成和应用
(1)下列说法正确的是 BD
A.在上述结构示意图中,所有氧原子都采用sp3杂化
B.在上述结构示意图中,存在配位键、共价键和离子键
C.胆矾是分子晶体,分子间存在氢键
D.胆矾中的水在不同温度下会分步失去
(2)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+
配离子.已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但
[AlF6]3[Fe(CN)6] 3-
[Cr(NH3)4Cl2]+的几何异构体的数目是: 2 。
Cl
+
Cl
+
H3N
NH3
H3N
Cr NH3
Cl
NH3 Cl
Cr
NH3
NH3
NH3
NH3 Pt
Cl
7. 有两种化合物,
A:CoCl3·5NH3·H2O; B:CoCl3·5NH3·H2O,根据 下面的实验结果,确定它们的络离子、中心离子和配体。
Cu2+ +4NH3 = [Cu(NH3)4]2+ 提出你的设想。
[Cu(NH3)4]2+ 的结构简式为:
NH3中的N提供孤电子 对, Cu2+提供空轨道
形成配位键。
N
2+
H3
CHu3 NH3
N N
一、配合物的形成
1、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。
+
Cl
Cl Cl
Co
NH3
NH3
NH3
顺式
+ Cl
Cl H3N
Co
NH3
NH3
Cl
反式
配合物的形成
80%
中心金属
接受配位体提供的电子形成配位 键的金属离子或原子。
配合物的组成
中心原子
接受配位体的电子形成配位键 的金属离子或原子。
配位体
提供孤电子对与中心金属离子 或原子形成配位键的分子或离 子。
配位数
中心金属离子或原子与配位体 之间的配位键数目。
配位数的变化范围
从2到18,常见的配位数有4、6、 8。
配合物的形成
目
CONTENCT
录
• 配合物的基本概念 • 配合物的形成过程 • 配合物的重要性质 • 配合物在化学反应中的作用 • 配合物的应用
01
配合物的基本概念
配合物的定义
80%
配合物
是由金属离子或原子与一定数目 的配位体通过配位键结合形成的 复杂化合物。
100%
配位体
提供孤电子对与中心金属离子或 原子形成配位键的分子或离子。
03
配合物的重要性质
稳定性
02
01
03
热稳定性
配合物在加热条件下不易分解的性质。
结构稳定性
配合物在形成后能够保持其结构完整性的性质。
化学稳定性
配合物在与其他化学物质反应时不易发生变化的性质 。
磁性
顺磁性
配合物具有吸引电子的能力, 表现出正的磁化率。
反磁性
配合物具有排斥电子的能力, 表现出负的磁化率。
配合物的分类
01
02
03
04
有机配合物
由有机分子作为配位体的配合 物。
无机配合物
由无机分子作为配位体的配合 物。
过渡金属配合物
中心金属为过渡金属的配合物 ,具有丰富的反应性能和催化 活性。
主族金属配合物
生成配合物的反应
生成配合物的反应一、配合物的概念配合物是由中心金属离子与配体形成的化合物。
中心金属离子通过配位键与配体结合,形成稳定的配合物。
配合物的形成反应涉及到配体的配位能力和中心金属离子的化学性质。
二、配体与中心金属离子的配位反应1. 配体的配位反应配体是指可以通过给电子对形成配位键与中心金属离子结合的分子或离子。
配体的配位反应是指配体与中心金属离子形成配位键的过程。
以氨为例,氨是一种常见的配体,它可以通过氮上的孤电子对与中心金属离子形成配位键。
例如,氨与二价铜离子反应生成[Cu(NH3)4]2+配合物。
配体的配位反应是配合物形成的基础。
2. 中心金属离子的化学性质配合物的生成还受到中心金属离子的化学性质的影响。
不同的中心金属离子具有不同的配位能力和反应性。
以铁离子为例,铁离子可以形成不同配位数的配合物。
当铁离子为+2价时,它可以形成六配位的配合物,如[Fe(CN)6]4-;当铁离子为+3价时,它可以形成五配位的配合物,如[Fe(CN)5]3-。
中心金属离子的化学性质决定了它与配体形成配位键的方式。
三、生成配合物的反应生成配合物的反应可以分为两类:配体替代反应和配体加成反应。
1. 配体替代反应配体替代反应是指在已有配合物的基础上,通过替代已有配体生成新的配合物。
这种反应常见于配合物的合成和反应动力学研究中。
以铂配合物为例,[PtCl4]2-是一种常见的四配位配合物。
当加入亚硝酸钠(NaNO2)时,亚硝酸根离子(NO2-)会替代氯离子与铂离子形成[PtCl3(NO2)]-配合物。
这是一种典型的配体替代反应。
2. 配体加成反应配体加成反应是指在没有配合物的情况下,通过配体的加成生成配合物。
这种反应常见于无机合成和催化反应中。
以氰化银为例,当加入过量的氰化钠(NaCN)时,氰离子(CN-)可以与银离子(Ag+)形成配位键,生成线性四配位的[Ag(CN)4]3-配合物。
这是一种典型的配体加成反应。
四、配合物的应用配合物在化学、医学、材料科学等领域具有广泛的应用价值。
配合物的生成性质及应用
配合物的生成性质及应用配合物是由中心金属离子与配体通过共价键或均带离子键相结合而形成的化合物,具有丰富的生成性质和广泛的应用。
以下将对配合物的生成性质及应用进行详细阐述。
首先,配合物的生成性质主要包括稳定性、配位数和配体特性。
稳定性是指配合物形成后其在溶液中的稳定性,受到中心金属离子的电子轨道和配体配位能力的影响。
中心金属离子的稳定化是通过与配体形成配位键来实现的,一般来说,金属离子的空轨道与配体的空轨道之间的重叠越好,配合物的稳定性越高。
配位数是指一个中心金属离子与配体之间的配位键数量,一般为2、4、6、8等。
配体特性包括配体电荷、大小和位阻等,决定了配位键的形成能力和空间排布。
其次,配合物的生成性质与配位反应密切相关。
配位反应是指在配体作用下中心金属离子与溶液中的配体结合形成配合物的过程。
常见的配位反应包括取代反应、交换反应和加成反应。
取代反应是指一个或多个配体被其他配体取代的反应,可以通过配体之间的竞争结合来实现。
交换反应是指在溶液中不同的配合物之间发生配体的交换,可以通过添加适当的配体或改变溶液条件来实现。
加成反应是指在原有配合物基础上,进一步添加新的配体的反应,可以实现对配合物结构和性质的调控。
配合物具有广泛的应用价值。
首先,配合物在催化反应中发挥着重要的作用。
例如,过渡金属配合物可以作为催化剂催化各种有机反应,如氯化铱配合物在气相氯化甲烷反应中具有很高的活性和选择性。
其次,配合物在生物医学领域中具有重要应用。
铂配合物是世界上最重要的抗肿瘤药物之一,如顺铂和卡铂广泛应用于肿瘤化疗中。
此外,铁配合物可以用作治疗贫血的补铁剂。
再次,配合物在材料科学中有广泛的应用。
过渡金属配合物可以作为气体传感器、液晶显示材料、光学功能材料等。
最后,配合物在环境保护中也具有潜在应用。
例如,一些金属配合物可以作为吸附剂去除废水中的重金属离子,对工业废水的处理和环境保护具有重要意义。
综上所述,配合物具有丰富的生成性质和广泛的应用。
配合物的形成课件
如AlF63-,AlCl4-;
其它条件相同时,配体的浓度越高,越易形成高配
位数的配合物;
其它条件相同时,溶液的温度越高,越难形成高配
位数的配合物。
配合物的形成
12
1.7配合物的分类
1.7. 1 按配原子种类来分
卤合配合物(以F-、Cl-、Br-、I-为配体) 含氧配合物(如以H2O为配体) 含氮配合物(如以NH3为配体) 含碳配合物(如以CN-、 CO为配体) 其它(含硫、含磷;金属有机化合物等)
❖ Na3[Ag(S2O3)2] 二(硫代硫酸根)合银(I)酸钠
❖ [Co(en)3]2(SO4)3 硫酸三(乙二胺)合钴(Ⅲ)
❖ [Cr(OH)3H2O(en)] 三羟•水•乙二胺合铬(Ⅲ)
❖ Ni(CO)4
四羰基合镍
① [Cr(H2O)4Cl2]Cl &@#!$%¶
配合物的形成
18
Note: 某些配位化合物的习惯名称
中心离子氧化数可紧跟中心离子后用罗马字母表
示,并加上小括号;
配位体个数用中文一、二、三…表示;“一”可
省略;配体之间用“•”相隔。
配合物的形成
17
【例1】 写出下列配合物的名称
❖ [Fe(CN)6]4-
六氰合铁(Ⅱ)配离子
❖ K4[Fe(CN)6]
六氰合铁(Ⅱ)酸钾
❖ [Cu(NH3)4]SO4 硫酸四氨合铜(Ⅱ)
离子键:电负性相差较大(>1.7)的金属元素与非
金属元素分别变成具稳定的(八电子构型)正、负 离子后,通过离子间的静电引力而形成分子。
共价键:电负性相近的原子中的未成对电子,可通
过共享的方式配对成键。
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。
第六章_配合物的合成,结构和表征
NH3 NH3
Pt
NH3 NH3
NH3 NH3
Pt
NH3 Cl
Cl NH3
Pt
NH3 Cl
2)[PtCl(NO2)NH3(MeNH2)] 三种异构体的制备:
Cl Cl Cl Pt Cl 2NO2Cl Cl Pt 2NO2 Cl
Cl Cl
Pt
NO2 Cl
2NH3 a
Cl NH3
Pt
NO2 Cl
MeNH2 MeNH2 b NH3 NH3 d Pt
1)[Cu(H2O)4]SO4.H2O = [CuSO4]+5H2O (加热) 2)2[Co(H2O)6]Cl2 = Co[CoCl4] +12H2O (加热) 粉色 蓝色 变色硅胶的原理(粉红、蓝色)
二、利用氧化还原反应合成配合物
1、金属的氧化
最好的氧化剂是O2或H2O2,不会引入杂质。 例:[Co(NH3)5Cl]Cl2的合成
三、利用催化反应制备配合物
[Co(NH3)6]Cl3的合成(多相催化)
NH3-NH4Cl-H2O
[Co(H2O)6]Cl2
O2、活性炭
[Co(NH3)6]Cl3
四、几何异构体的制备
反位效应 trans effect
在几何图形有对称中心的金属配合物中,配体有使 其反位的另一配体不稳定的效应。
例如,二价铂配合物为平面四边构型, 两条对角线的每对配体互为反位。 在某些配合物内界的取代反应中,取代反应常常发生在 反位效应较大的配体的反位位置上。
五、旋光异构体的制备
旋光异构体的制备:一般是先制备外消旋体,然后进行拆分。 例:[Co(en)3]3+旋光异构体的制备: 在过量乙二胺和催化剂活性炭存在下,对Co(II)盐进行空气氧化, 可制得外消旋[Co(en)3]3+: CoCl2 +3en [Co(en)3]Cl2
配合物的定义和组成
配合物的定义与组成一、引言配合物,作为一类独特的化合物,在现代化学领域中占据了重要地位。
其特性主要表现在中心原子与配位体的协同作用上。
本篇文档将对配合物的定义及组成进行深入探讨。
二、配合物的定义配合物,又称络合物,是由中心原子或离子和围绕它的配位体通过配位键结合而成的化合物。
中心原子或离子称为络合物的中心,通常具有可提供空轨道的d电子或s电子,从而形成配位键。
配位体则是含有孤对电子的分子或离子,通过提供孤对电子与中心原子形成配位键。
三、配合物的组成1.中心原子或离子:中心原子或离子是配合物的核心,通过提供空轨道与配位体形成配位键。
中心原子通常具有未填满的d电子或s电子轨道,如过渡金属元素(Fe、Co、Ni、Cu等)。
2.配位体:配位体是含有孤对电子的分子或离子,通过提供孤对电子与中心原子形成配位键。
常见的配位体包括卤素离子、含氧酸根离子、氨分子等。
3.配位数:配位数是指一个中心原子所能结合的配位体的数目。
例如,在[Cu(NH3)4]SO4中,Cu2+的配位数为4,表示有四个NH3分子与一个Cu2+结合。
4.外界和内界:络合物中,通过配位键与中心原子结合的配位体称为外界,而与外界配位体结合的络离子则称为内界。
例如,[Cu(NH3)4]SO4中,SO42-为外界,而[Cu(NH3)4]2+为内界。
5.络离子的电荷:络离子的电荷数等于中心离子的电荷数加上配位体的电荷数。
例如,[Cu(NH3)4]2+中,Cu2+带有2个电荷,由于有四个NH3分子与之结合,故络离子的电荷数为+2。
四、总结配合物是由中心原子或离子和围绕它的配位体通过配位键结合而成的化合物。
其组成包括中心原子或离子、配位体、配位数、外界和内界以及络离子的电荷等方面。
深入理解配合物的组成有助于我们更好地掌握其性质和用途。
配合物是如何形成的(课件PPT)
【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)。
配合物合成
配合物合成是指通过化学反应将中心原子(通常是金属离子)与配体结合形成配合物的过程。
配合物是由中心原子和周围的配体组成的复合物,其中配体通过配位键与中心原子结合。
以下是一些常见的配合物合成方法:
1.直接合成法:将中心原子的盐溶液与配体的溶液混合,在适当的
条件下反应,使中心原子与配体结合形成配合物。
这种方法简单直接,但需要选择合适的反应条件和配比。
2.取代反应:通过取代配体上的原子或基团来合成新的配合物。
例
如,可以用一个新的配体取代已存在配合物中的一个配体,形成新的配合物。
3.氧化还原反应:利用氧化还原反应改变中心原子的氧化态,从而
形成不同的配合物。
这种方法常用于合成具有不同电子构型的配合物。
4.模板法:在存在模板分子的情况下,通过与模板分子的相互作用,
使中心原子与配体结合形成特定结构的配合物。
模板法可以控制配合物的结构和立体构型。
5.水热/溶剂热合成:在高温高压的水或有机溶剂中进行反应,这种
方法可以提供特殊的反应环境,促进配合物的形成。
配合物的合成需要选择合适的反应条件、配体和中心原子,并且需要对反应进行监控和表征,以确保合成的配合物具有预期的结构和性质。
不同类型的配合物可能需要不同的合成方法,因此具体的合成过程会根据目标配合物的特点而有所不同。
生成配合物的反应
生成配合物的反应一、引言配合物是由一个或多个中心金属离子与一个或多个配体结合而形成的化合物。
配合物的生成是通过配位键的形成来实现的,配位键是指金属离子与配体之间的化学键。
在配合物反应中,配体通常是有机分子,可以为金属离子提供配位位点,并与金属离子形成稳定的配位键。
二、配合物生成的反应类型1. 配体置换反应配体置换反应是指在一个配合物中,一个或多个配体被其他配体所取代。
常见的例子是在水溶液中,氯离子可以替换乙二胺配体,生成六氯合铜(II)离子:[Cu(NH3)4]2+ + 4Cl- → [CuCl6]2- + 4NH32. 配体加成反应配体加成反应是指配体中的一个或多个功能团与金属离子之间形成化学键。
例如,苯并三氮唑配体可以与铜(II)离子发生配位加成反应,生成苯并三氮唑铜(II)配合物:Cu2+ + C6H4N4 → [Cu(C6H4N4)]2+3. 配体氧化还原反应配体氧化还原反应是指配体中的一个或多个原子发生氧化还原反应。
例如,亚硝酸根离子可以与铜(II)离子发生氧化反应,生成亚硝酸铜(II)配合物:Cu2+ + 2NO2- + 2H2O → [Cu(NO2)4(H2O)2]4. 配体解离反应配体解离反应是指配合物中的一个或多个配体与金属离子之间的化学键断裂,生成游离的配体。
例如,发烟硫酸可以与铜(II)离子发生解离反应,生成硫酸铜(II)配合物:Cu2+ + H2SO4 → [Cu(H2O)6]SO4 + H2O5. 配体加合反应配体加合反应是指在无配体的金属离子存在条件下,配体与金属离子之间形成化学键。
例如,乙二胺可以与铜(II)离子发生加合反应,生成乙二胺铜(II)配合物:Cu2+ + 2NH3 → [Cu(NH3)2]2+6. 配体脱水反应配体脱水反应是指配合物中的一个或多个配体中的水分子被取代,生成水合配合物。
例如,氯离子可以与铜(II)离子发生脱水反应,生成水合六氯合铜(II)配合物:CuCl2 + 4H2O → [CuCl6]2- + 4H2O7. 配体加氢反应配体加氢反应是指配体中的一个或多个双键或三键被氢气加成,生成饱和的配合物。
配合物的形成和应用完整版课件
[解析] (1)电子排布为结构化学中的重点。特别是 24 号、 29 号等存在半满和全满状态的元素。Cu2+应先写出 Cu 原子 的电子排布式,然后从外向内失去 2 个电子。
(2)对 O2-个数的计算,面上的按12算,顶点上按18算,棱 上按14算,体心按 1 个算,可得 O2-个数为:18×8+12×2+14×4 +1=4(个)。
构体
()
(5)只要含有配位键的物质一定是配合物。
()
(6)配合物非常稳定,加入任何物质都不能破坏其结构 ( )
(7)配位化合物中只存在配位键
()
(8)[Cu(H2O)4]2+中的Cu2+提供空轨道,H2O中的O原子提
供孤对电子,两者结合形成配位键
()
答案:(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)× (8)√
配合物组成特点 (1)配合物整体(包括内界和外界)应显电中性。 (2)一个中心原子(离子)可同时结合多种配位体。 (3)配合物的内界不仅可为阳离子、阴离子,还可以是中 性分子,此时配合物只有内界没有外界。 (4)对于具有内外界的配合物,中心原子和配位体通过配 位键结合,一般很难电离;内外界之间以离子键结合,在水 溶液中较易电离。
电
离
。
如
[Cu(NH3)4]SO4===[Cu(NH3)4]2
+
+
SO
2- 4
,
K3[Fe(SCN)6]===3K++[Fe(SCN)6]3-。
(2)中心原子、配位体、配位数: 中心原子(或离子)——提供空轨道,接受孤电子对的原子 (或离子)。 配位体——指配合物中与中心原子结合的离子或分子。 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。 配位数的计算方法:配位体不是同一种分子或离子时, 配位数要两者相加。如[Co(NH3)5Cl]Cl2这种配合物,其配位 体有两种:NH3、Cl-,配位数为5+1=6,再如 K[PtCl3(NH3)],其配位数为3+1=4。
高中配合物的实验原理
高中配合物的实验原理
高中化学中,配合物实验的原理是通过配位作用将金属离子与配体结合形成稳定的配合物。
在实验中,通常会使用乙二胺四乙酸(EDTA)等配体与金属离子配位,形成稳定的络合物。
这些络合物可以通过比色法、电导法、滴定法等方法来进行分析和检测。
在实验中,首先需要准备好所需的配体和金属离子,然后将它们混合在一起,观察是否会出现颜色变化或者出现沉淀。
如果出现颜色变化,可以通过比色法来测定其吸收光谱,从而确定络合物的性质。
如果出现沉淀,则可以通过滴定法来确定金属离子和配体的配位比例。
除了上述方法,还可以通过电导法、热分析法、核磁共振法等方法来对配合物进行分析和检测。
这些实验可以帮助学生深入理解化学中的配位作用和配合物的性质,同时也可以培养学生的实验技能和科学思维能力。
配合物知识点总结
配合物知识点总结一、配合物的定义配合物是由金属离子和配体通过共价键结合而成的化合物。
金属离子在配合物中通常为正离子,配体是通过给电子对金属离子形成配位键。
配合物可以根据配体数目的不同,分为配位数配合物和低配位数配合物。
配合物具有特定的结构和性质,可以发挥重要的应用价值。
二、配合物的结构1. 配合物的中心离子配合物的中心离子通常是金属离子,其常见的价态有+1、+2、+3等。
金属离子的价态决定了配合物的性质和反应活性。
在配合物中,金属离子通常是八面体、四面体等形状的配位几何构型,取决于其配位数和电子排布。
2. 配位键配位键是配体与金属中心之间形成的化学键,通常由配体的一个或多个孤对电子与金属中心的空的d轨道形成。
配位键的强度和稳定性决定了配合物的性质和应用。
3. 配位数配位数是指一个金属离子中与配体形成共价键的个数。
配合物的配位数决定了其化学性质和反应活性。
配位数的不同可以导致配合物的结构和形态的差异,从而影响其性质和应用。
4. 配位几何构型配合物的配位几何构型是指配位体围绕金属中心排布的结构。
常见的配位几何构型有八面体、四面体、三角双锥等形状,配位几何构型决定了配合物的形态和稳定性。
三、配合物的性质1. 配合物的稳定性配合物的稳定性是指其在不同条件下的稳定程度。
配合物的稳定性受金属离子的化合价、配体的性质、配位数和配位方式等因素的影响。
稳定的配合物通常具有良好的溶解度和化学稳定性。
2. 配合物的光谱性质配合物在紫外可见光谱和红外光谱中表现出特定的吸收和发射特性,这些光谱性质可以用来确定配合物的结构和配位方式,从而揭示其化学性质和反应机理。
3. 配合物的磁性由于金属离子的d轨道电子结构的特殊性,配合物具有特定的磁性特性。
配合物可以表现出顺磁性、反磁性和铁磁性等磁性行为,这些性质对于配合物的结构和性质具有重要意义。
4. 配合物的溶解度配合物的溶解度受金属离子的价态、配体的性质和溶剂性质的影响。
溶解度的不同可以影响配合物的稳定性和应用。
生成配合物的反应
生成配合物的反应一、简介配合物是由中心金属离子与配体通过化学键结合而形成的化合物。
生成配合物的反应是指在化学反应中,通过配体与中心金属离子之间的配位作用,形成稳定的配合物。
本文将介绍几种常见的生成配合物的反应。
二、水合反应水合反应是指配体与中心金属离子结合形成水合配合物的反应。
例如,氯化铜与水反应生成水合氯化铜配合物。
该反应可表示为:CuCl2 + 2H2O → Cu(H2O)4Cl2三、配体交换反应配体交换反应是指在已有配合物中,配体与溶液中的其他配体发生交换的反应。
例如,四氨合铜(II)离子与氯化铁反应生成四氨合铁(III)离子和氯化铜。
该反应可表示为:[Cu(NH3)4]2+ + 2FeCl3 → [Fe(NH3)4]3+ + 2CuCl2四、配体加合反应配体加合反应是指在中心金属离子周围加入新的配体,形成更复杂的配合物的反应。
例如,氯化铜与溴化铜反应生成四氯化铜溴配合物。
该反应可表示为:CuCl2 + CuBr2 → CuCl2Br2五、配体氧化还原反应配体氧化还原反应是指配体或中心金属离子发生氧化还原反应,改变配合物的氧化态或配位数的反应。
例如,五氯化铁与氯化氢反应生成六氯化铁和氢气。
该反应可表示为:FeCl5 + HCl → FeCl6 + H2六、配位开环反应配位开环反应是指在配合物中的配体与中心金属离子之间的配位键断裂,形成新的配合物或自由配体的反应。
例如,四氨合铜(II)离子与氢氧化钠反应生成氨和氢氧化铜。
该反应可表示为:[Cu(NH3)4]2+ + 2NaOH → 4NH3 + Cu(OH)2七、配体解离反应配体解离反应是指配合物中的配体与中心金属离子之间的配位键断裂,形成自由配体的反应。
例如,六氯合铂(IV)酸与氯化钾反应生成氯化铂(IV)和氯化钾。
该反应可表示为:H2PtCl6 + 2KCl → PtCl4 + 2KCl八、配体取代反应配体取代反应是指在配合物中,一个或多个配体被其他配体取代的反应。
高中化学 配合物
高中化学配合物配合物是指由中心金属离子和周围的配体离子共同形成的一个整体结构。
配合物广泛存在于日常生活和化学实验中,具有重要的应用价值。
在高中化学课程中,我们经常会接触到配合物的概念,了解其结构、性质和应用。
一、配合物的结构1. 配合物的组成:配合物通常由一个中心金属离子和若干个配体离子组成。
中心金属离子通常是过渡金属元素,具有较多的空位和不完满的d轨道。
配体离子则是能够给出一个或多个孤对电子的分子或离子,与中心金属离子形成配位键。
2. 配位键的形成:配位键是指中心金属离子与配体离子之间的化学键。
常见的配位键包括配位共价键、配位离子键和配位金属键。
配位键的形成使得配合物呈现特定的几何构型,如八面体、四方形、三角形等。
二、配合物的性质1. 颜色:配合物的颜色常常取决于其中的中心金属离子和配体离子的种类和结构。
不同的配合物由于电子跃迁的不同而呈现出不同的颜色。
这也是我们常常用来区分不同配合物的一种方法。
2. 稳定性:配合物的稳定性取决于配体的性质、中心金属离子的能力和配位数等因素。
稳定的配合物通常具有较低的配位能和较大的配位数,能够稳定保持其结构不发生变化。
3. 溶解性:部分配合物具有较好的溶解性,可以在水或有机溶剂中形成溶液。
溶解性的大小与配合物的结构和性质有关,不同的配合物在不同溶剂中呈现出不同的溶解性。
三、配合物的应用1. 工业应用:配合物在工业中具有广泛的应用,如催化剂、染料、氧化还原剂等。
通过合理设计配合物的结构和性质,可以实现对目标反应的催化和调控,提高反应的效率和产率。
2. 医药应用:部分配合物具有生物活性,可以作为药物的主体或辅助成分。
配合物药物可以改善药物的稳定性、生物利用度和靶向性,提高药物治疗的效果和减少副作用。
3. 环境应用:某些配合物可以被应用于环境保护领域,如重金属离子的吸附和去除。
通过设计合适的配合物结构,可以实现对有害物质的高效捕获和转化,减少环境污染和资源浪费。
综上所述,配合物作为化学领域中的重要概念,具有广泛的应用前景和研究价值。
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1、称取相同质量的两种晶体,分别配成溶液。 2、向两种溶液中加入足量的AgNO3溶液。 3、沉淀、过滤、洗涤、干燥、称量。 结论:所得固体质量多的为[Co(NH3)6]Cl3,
2、配种配位体处
PtCl2(NH3)2
中配 心位 原体
于对角位置 于相邻位置
NH3
Cl Cl
NH3
Pt
Pt
Cl
NH3 Cl
NH3
子
反式异构体 顺式异构体
配位数 4 。
《金榜》 P41~42
非极性分子 极性分子 水中溶解度小 水中溶解度大
二、配合物的应用
提出: Cu2+与NH3分子结合生成 [Cu(NH3)4]2+的设想。
四氨合铜离子[Cu(NH3)4]2+
结构式
NH3
2+
[ ] H3N Cu NH3
球棍模型 NH3
NH3
配位键
阅读课本P77
Cu2+
[Cu(NH3)4]SO4 配合物
1、配合物
(1)概念:由提供孤电子对的配位体与接受电 子对的中心原子以配位键结合形成的化合物。
二、配合物的应用 1、在实验中的作用 活动与探究 P79
(2) Fe3+的检验 《金榜》P42
【实验2】
实验现象 溶液变成血红 色
FeCl3+ 6KSCN ==K3[Fe(SCN)6] + 3KCl Fe3+ + 6SCN- == [Fe(SCN)6]3-
(3) Fe3+与Cu2+的分离【实验3】 《金榜》P42
第二单元 配合物是如何形成的
学习目标:
1.了解人类对配合物结构认识的历史.
2.知道简单配合物的基本组成和形成条件.
3.理解配合物的结构和性质之间的关系.
4.认识配合物在生产生活和科学研究方面的广泛应用. 重点:1.配合物的基本组成和形成条件.
2.理解配合物的结构和性质之间的关系. 3.认识配合物在生产生活和科学研究方面的广泛应用. 难点:1.配合物的基本组成和形成条件. 2.理解配合物的结构和性质之间的关系. 3.认识配合物在生产生活和科学研究方面的广泛应用.
总: Cu2+ + 4NH3 = [Cu(NH3)4]2+ 四氨合铜离子
[Cu(NH3)4]2+在溶液中为什么难发生电离 ? 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。
交流与讨论 P76
比较: H++ NH3 = NH4+ Cu2++ 4NH3 = [Cu(NH3)4]2+
交流与讨论 P77~78 第3题 两种配合物[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2, 一种为橙黄色,另一种为紫红色。 请设计实验方案将这两种配合物区别开来。
❖ 提示:先写出两者的电离方程式进行比较。
[Co(NH3)6]Cl3 = [Co(NH3)6]3+ + 3Cl[Co(NH3)5Cl]Cl2 = [Co(NH3)5Cl]2+ + 2Cl-
①滴加NaOH溶液 ——不能分离Fe3+与Cu2+ CuSO4 + 2NaOH == Na2SO4 + Cu(OH)2↓
蓝色沉淀 Fe2(SO4)3 + 6NaOH == 3Na2SO4 +2Fe(OH)3 ↓
红褐色沉淀 ② 滴加浓氨水 ——能分离Fe3+与Cu2+ Cu2+ +2NH3. H2O = Cu(OH)2↓+ 2NH4+ Cu(OH)2+4NH3. H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH- +4H2O Fe3++3NH3. H2O = Fe(OH)3 ↓+ 3NH4+
练习: 1、向下列配合物的水溶液中加入
AgNO3溶液,不能生成白色沉淀的是 ( B )
A、[Co(NH3)4Cl2]Cl B、[Co(NH3)3Cl3]
C、[Co(NH3)6]Cl3
D、[Co(NH3)5Cl]Cl2
2、0.01mol氯化铬(CrCl3·6H2O)的水溶液用过量 硝酸银溶液处理,产生0.02mol AgCl沉淀。此氯
复习 配位键: 由一个原子提供一对电子与另 一个接受电子的原子形成的共价键。
: : :
﹕ ﹕
﹕
H :N:H + H+ H
[ ]H + H:N:H NH4+ H
写出NH4+、 H3O+的结构式 电子式
[ ] [ ] [ ] H + HNH
H+
H+
HOH
H:O :H
H
第二单元 配合物的形成和应用 P76
2、判断下列配合物的中心原子的化合价
+1 0
-1
[Ag(NH3)2]OH
+3 0 -1 -1 0
[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O
+1 +2 -1
K4[Fe(CN)6]
+1 +2 0 -1
K[Pt(NH3)Cl3]
+3 0 -1 -1
[Co(NH3)5Cl]( NO3)2
+3 0 -1
[Co(NH3)6]Cl3
化铬最可能是( B )
A.[Cr(H2O)6]Cl3 B.[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O C.[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O D.[Cr(H2O)3Cl3]·3H2O
3、向CoCl2溶液中滴加氨水,使生成的Co(OH)2 沉淀溶解生成[Co(NH3)6]2+。此时向溶液中通入 空气,得到一种产物CoCl3·5NH3。把CoCl3·5NH3 溶于水后立即加硝酸银溶液,则析出AgCl沉淀。 经测定,每1mol CoCl3·5NH3只生成2mol AgCl。
(2)组成 P77 配 合 物
内 界 外界
[Cu(NH3)4] SO4
中 配配外
心 位位界
原 体数离
子
子
配位原子 N 。
内 界 外界
[Co(NH3)6] Cl3
中 配配外
心 位位界
原 体数离
子
子
1、配合物
(3)形成条件 交流与讨论 P77 中心原子(过渡元素): 有能接受孤电子对的空轨道
如,Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+ 配位体: 有孤电子对 如, H2O、NH3、CO 、F-、 Cl-、 CN-
二、配合物的应用 P80
1、在实验中的作用
在实验研究中,常用形成配合物的方法来检验 金属离子、分离物质、定量测定物质的组成。
2、在生产中及其他领域的作用
在生产中,配合物被广泛应用于染色、电镀、 硬水软化、金属冶炼领域。
在许多尖端领域如激光材料、超导材料、抗 癌药物的研究、催化剂的研制等方面,配合物发 挥着越来越大的作用。
1、在实验中的作用 活动与探究 P79 (1)银镜反应 【实验1】 ① 先出现沉淀,继续滴加氨水后沉淀溶解,
生成无色澄清溶液。
Ag++NH3·H2O ==AgOH↓+NH4+ AgOH+2NH3·H2O == [Ag(NH3)2]OH +2H2O ② 产生银镜。
[Ag(NH3)2]OH与葡萄糖反应,析出单质Ag
所得固体质量少的为[Co(NH3)5Cl]Cl2 。
练 1、某物质的实验式PtCl4·2NH3,其水 一 溶液不导电,加入AgNO3也不产生沉 练 淀,以强碱处理并没有NH3放出,试
推测其化学式。指出其中心原子,配 位体及配位数。
[Pt(NH3)2Cl4] 中心原子:Pt 配位体:NH3、Cl配位数:6
此配合物中Co的化合价为:_+_3__;
表示此配合物结构的化学式(Co的配位数为6):
了[Co(NH3)5Cl]Cl2 。
NH4Cl是配合物吗? 不是, 中心原子N没有空轨道
1、配合物 (4)区别 配位键的存在是配合物与其它物质最本质区别
KAl(SO4)2·12H2O 与 [Cu(NH3)4]SO4的区别
明矾,复盐
硫酸四氨合铜,配合物
KAl(SO4)2·12H2O = K++Al3++2SO42-+12H2O [Cu(NH3)4]SO4 = [Cu(NH3)4] 2+ + SO42-
一、配合物的形成
活动与探究 P76 《金榜》P41
实验现象: 先出现蓝色沉淀,继续滴加浓氨水 沉淀溶解,生成深蓝色溶液。
结论: Cu2+和过量浓氨水反应生成可溶性物质。 Cu2+ +2NH3. H2O = Cu(OH)2↓+ 2NH4+ Cu(OH)2+4NH3 = [Cu(NH3)4]2++2OH-
思考 K3[Cr(CN)6]、 [Co(NH3)5Cl]Cl2是配合物?
K3[Cr(CN)6] 外界 K+,内界 [Cr(CN)6]3,- 中心原子 Cr3+, 配位体 CN- ,配位数 6 。 [Co(NH3)5Cl]Cl2 外界 Cl-,内界 [Co(NH3)5Cl]2,+ 中心原子 Co3,+ 配位体 NH3、Cl- ,配位数 6 。