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课件网) 第三章 晶体结构和性质 第四节 配合物与超分子 观察下列物质的颜色 CuSO4溶液 CuCl2溶液 CuBr2溶液 蓝色 蓝色 蓝色 CuSO4晶体 CuCl2晶体 CuBr2晶体 白色 棕色 深褐色 CuSO4·5H2O晶体 CuCl2·2H2O晶体 蓝色 绿色 五水合硫酸铜也显蓝色 理论解释：Cu2+与水结合显蓝色 观察下列物质的颜色 配合物的理论知识 孤电子对 O H H 配体 中心离子 Cu2+ （具有空轨道） Cu2+ OH2 H2O H2O H2O 配位键 Cu2+与H2O结合显蓝色，它们是怎么结合的？ Cu2+ + 4H2O Cu(H2O)4 2+ 四水合铜离子 Cu2+的价层电子排布图 [Cu(H2O)4]2+的形成 激发 杂化 H2O H2O H2O H2O 中心原子Cu2+为dsp2杂化 [Cu(H2O)4]2+平面正方形 配位键 3d、4s和4p能级上有四个空轨道 孤电子对 Cu2+ + 4H2O Cu(H2O)4 2+ 拓展分析 成键原子或离子一方提供空轨道，另一方提供孤电子对而形成的，这类“电子对给予-接受”键被称为配位键 了解更多的配合物 四氨合铜离子 Cu NH3 NH3 H3N NH3 2+ SO4 [Cu(NH3)4]SO4 硫酸四氨合铜 配体：NH3 2- Cu(OH)2 + 4NH3 [Cu(NH3)4](OH)2 Cu2+ + 2NH3·H2O Cu(OH)2 + 2NH4 + 形成条件：一方提供空轨道，一方提供孤电子对 能提供孤电子对的微粒: NH3、H2O、HF、CO、X－、OH－、CN－、SCN－等 能提供空轨道的离子或原子：H+、Al3+、Cu2+、Zn2+、Ag+、Fe、Ni等 一、配位键 配位键是一种特殊的共价键，属于σ键，具有方向性和饱和性，多数过渡金属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 表示方法： (A提供孤电子对) A—B (B提供空轨道) 电子对给予体 定义：通常把金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称 为配体或配位体)以配位键结合形成的化合物称为配位化合物 二、配合物 配合物的组成：一般由内界和外界构成，内界由中心离子（或原子）、配体 构成，外界是带异号电荷的离子 [Cu(NH3)4 ]SO4 配离子(内界) 中 心 离 子 配 体 配 位 数 离子(外界) 对于配合物，外界在水溶液中易电离，但内界却难电离 思考2：NH4＋中存在配位键，那么NH4Cl是否属于 配位化合物？ 含配位键的化合物不一定是配合物 配合物 内界 外界 中心离子或原子 配体 配位数 [Ag(NH3)2]OH 氢氧化二氨合银 K3[Fe(CN)6] 六氰合铁酸钾 [Co(NH3)5Cl]Cl2 Ni(CO)4 四羰基镍 请根据给出的配合物完成下表 [Ag(NH3)2]＋ OH- Ag+ NH3 2 [Fe(CN)6]3－ K＋ Fe3＋ CN－ 6 [Co(NH3)5Cl]2＋ Cl－ Co3＋ NH3、Cl 6 Ni(CO)4 无 Ni CO 4 思考与讨论 特别提醒： 1. 有些配合物没有外界；如 Ni(CO)4 、Fe(CO)5 2. 配位体可以是离子或分子，可以有一种或同时存在多种 3. 配位数通常为2、4、6、8这样的偶数 练习 1mol[Co(NH3)5Cl]Cl2可与 molAgNO3恰好完全反应生成AgCl沉淀 三、配合物的形成对性质的影响 (1)溶解性 一些难溶于水的金属氢氧化物、卤化物、氰化物，可溶解于氨水 中，或依次溶解于含过量的OH-、Cl-、Br-、I-、CN-的溶液中， 形成可溶性的配合物 如：Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4] 加NaCl溶液 逐滴加氨水 AgNO3溶液 AgCl沉淀 沉淀消失，得澄清的无色溶液 Ag++Cl-=AgCl↓ AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]Cl 二氨合银离子 课本P97实验3-5 课本P97实验3-5 课本P96 实验3-3 ① ② ③ 反应①：Cu2+ + 2NH3·H2O = Cu(OH)2↓+2NH4+ 反应②：Cu(OH)2 + 4NH3 = [Cu(NH3)4](OH)2 深蓝色溶液 [Cu(NH3)4]2+ + SO42- + H2O ＝ [Cu(NH3)4]SO4·H2O↓ 乙醇 反应③： 硫酸四氨合铜晶体 [Cu(H2O)4]2+ [Cu(NH3)4]2+ Cu(OH)2 配位键的强弱有大有小，有的配合物很稳定，有的很不稳定 通常情况，较稳定的配合物可以转化为稳定性更强的配合物 思考3：从结构角度分析为什么Cu2+与NH3形成的配位键 ... ...
