10配位化合物
外 界
中配配 心位位 离体体
子数
内界
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5 本章目录
1.中心离子:配合物中占据中心位置 正离子或原子。又称形成体.
2. 配 位 体 : 与 中 心 离 子 配 合 的 离 子 或 分子称为配位体.
如H2O、NH3、CN- 、 Cl-、F- 等。
3. 配位原子:在配位体中,直接与中心 离子配位的原子称为配位原子。
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40 本章目录
例:若使 0.1mol AgI 溶解于1升 KCN 溶液
中,KCN的浓度至少为 多少?
解: AgI(s)+ 2CN-
平衡:
y
[Ag (CN)2 ]- + I-
0.1
0.1
K
j
0.1 0.1 y2
8.5 1017
1.3 1021
1.1 105
Kj
c[Ag(NH3 )2 ]c(Cl c2(NH3 )
)
c( Ag c( Ag
) )
Kf
K sp(AgCl)
Kf 和Ksp越大,则Kj越大,沉淀越易溶解.
Kf 和Ksp越小,则Kj越小,沉淀越不易溶解.
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38 本章目录
例:若使 0.1mol AgCl 溶解于1升氨水中, 氨水的浓度至少为多少?
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32 本章目录
解: Ag+ + 2NH3
初始: 0
0
平衡: x
2x
[Ag (NH3)2 ]+ 0.1 mol·L-1 0.1- x
Kf
0.1 x x(2x)2
1.1 107
0.1-x ≈ 0.1
x3
0.1 4 1.1 107
1.31103mol L1
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33 本章目录
配位数与配合物空间构型的关系 例:[Ag(NH3)2]+ 配位数为2,
H3N——Ag——NH3
直线型
[Cu (NH3)4 ]2+ 配位数为4,有平面四方型.
H3N Cu2+
NH3
H3N
NH3
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15 本章目录
[Zn(NH3)4]2+ 配位数为4,正四面体.
[FeF6]3- 配位数为6,正八面体.
例:若使 0.1mol AgI 溶解于1升氨水中,氨
水的浓度至少为 多少?
解: AgI(s)+ 2NH3
平:
x
[Ag (NH3)2 ]+ + I-
0.1
0.1
Kj
0.1 0.1 x2
8.5 1017
1.1 107
9.4 1010
x
0.01 9.4 1010
3.3103 mol L1
AgI不能溶解于氨水。
Ag+ + 2CN-
初始: 0
0
平衡: y 2y
[Ag (CN)2 ]0.1 mol·L-1 0.1- y
0.1-y ≈ 0.1
y
3
0.1 4 1.3 1021
2.68108mol L1
34
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10.3.3 配位平衡的移动
1. 配位体浓度的影响
例:若在 0.1mol/L 的 [Ag (NH3)2 ]+ 中通入 氨,使氨的浓度为1mol/L,此时溶液中的 Ag+ 浓度是多少?
+
+
3OH- 6H+
[FeF6]3-
Fe(OH)3 6HF
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36 本章目录
[FeF6]3- + 6H+
Fe3+ + 6HF
c(Fe 3 )c6 (HF) c6 (F )
1
Kj
c(FeF63 )c6 (H
)
c6(F )
Kf
K
6 a
Kf 和 Ka越小,则Kj越大,在酸性条件 下,配离子越易离解。
H2C—H2N Cu
H2C—H2N
两个五员环
NH2—CH2 NH2—CH2
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9 本章目录
例:[Zn(EDTA)]2- (五个五员环)
CO
O
CH2
动画
CO—CH2
O
N
Zn
O
N
CO CH2
CH2 CH2 CH2
O
CO
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10 本章目录
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11 本章目录
螯合物:具有环状结构的配合物称为螯合物. 螯合物中的环称为螯环。多基配位体
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18 本章目录
3、无外界配合物
[Pt(NH3)2Cl2]
二氯二氨合铂(Ⅱ)
[Co(NH3)3(NO2)3] 三硝基三氨合钴(Ⅲ)
[Fe(CO)5]
五羰基合铁
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19 本章目录
﹡10.2 配位化合物的价键理论
10.2.1 价键理论的要点
1. 形成体(M):有空轨道 配位体(L):有孤对电子 二者形成配位键ML
反应: Cu2+ + 4NH3
[Cu (NH3)4 ]2+
平衡时
Kf
c[Cu(NH3 )42 ] c(Cu2 ) c4(NH3 )
Kf 称为配离子的稳定常数,Kf 越大, 配离子越稳定。
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31 本章目录
1 Kf Kd
10.3.2 配位平衡的计算
例: 分别计 算 0.1mol/L [Ag(NH3)2]+中 和 0.1mol/L[Ag(CN)2]- 中Ag+ 的浓度,并说 明 [Ag(NH3)2]+ 和 [Ag(CN)2]- 的稳定性。
3d
4s 4p
Ni2+
[Ni(CN)4]2-
dsp2杂化
CN- CN- CN-CN-
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25 本章目录
[Fe(CN)6]3- 为正八面体结构
3d
4s 4p
Fe3+
[Fe(CN)6]3d2sp3杂化 CN-CN- CN- CN-CN-CN-
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26 本章目录
3. 形成外轨型或内轨型的影响因素
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27 本章目录
(2) 配位体
CN – CO NO2 – 等,易形成内轨型。 F– 、H2O、OH-易形成外轨型 。 NH3、Cl-两种类型都可能形成,与中 心离子有关。
10.2.3 内外轨型配离子的某些差异
1. 离解程度
内轨型配离子比外轨型配离子更稳定, 离解程度小。
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解: Ag+ + 2NH3
初始:
1
平衡:x 1+2x
[Ag (NH3)2 ]+ 0.1 mol·L-1 0.1- x
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35 本章目录
Kf
0.1 x x(1 2x)2
1.1107
0.1-x ≈0.1 , 1+2x≈1
x = 9.9×10-9 (mol·L-1) 2. 酸度的影响
Fe3+ + 6F-
H2O中的O ,NH3中的 N ,CN-中的C.
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6 本章目录
单基配位体:配位体中只有一个原子与中心
离子配位。H2O、NH3、CN-、 Cl-、F- 等是单基配位体。
多基配位体:一个配位体中有两个或两个以 上的配位原子与中心离子配位, 称为多基配位体。
如C2O42--、乙二胺、乙二胺四乙酸(EDTA).
又称为螯合剂。中心离子与螯合剂个数之 比称为螯合比。
例:[Cu(en)2]2+ 中,螯合比 = 1︰2 [Zn(EDTA)]2-中,螯合比 = 1︰1
螯合物具有特殊的稳定性,其中又以 五员环、六员环最稳定,环越多越稳定。
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12 本章目录
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13 本章目录
例:稳定性 [Cu(EDTA)]2- > [Cu(en)2]2+ >[Cu(NH3)4]2+
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17 本章目录
2. 配阳离子: 外界—配位体—合中心离子(氧化数)
例:[Cu (NH3)4 ]SO4 硫酸四氨合铜(Ⅱ) 配位体两种以上:先阴离子,后中性分子
先简单,后复杂。
例:K[Co(NH3)2Cl4] 四氯二氨合钴(Ⅲ)酸钾
[Co(NH3)4(H2O)Cl]Cl2 氯化一氯一水四氨合钴(Ⅲ)
解: AgCl(s)+ 2NH3
平衡:
x
[Ag (NH3)2 ]+ + Cl-
0.1
0.1
Kj
0.1 0.1 x2
1.8 1010
1.1107
1.98 10 3
x
0.01 1.98 10 3
2.2mol L3
氨水的初浓度= 2.2 + 0.2 =2.4 mol·L-3
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39 本章目录
[Ag(NH3)2]+的空间构型为直线形。
4d
5s
5p
Ag+
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22 本章目录
4d [Ag(NH3)2]+
sp杂化 5s 5p
NH3 NH3
[AgCl2]-,[CuCl2]- 与上述同类
[NiCl4]2-的空间构型为四面体.
[NiCl4]2-
3d sp3杂化