[第五章配位化合物.ppt

1.中心离子 中心离子是配位化合物的核心部分，其特征是：具有空的价电子轨道，能接受孤对电子形成配位键。中心离子一般为金属离子，特别是过渡金属离子。另外还有少数金属原子、非金属阴离子及一些具有高氧化数的非金属元素，也可以作为配合物的形成体。 5.1.3 配合物的命名 服从一般无机化合物的命名规则。如果外界是一个简单的阴离子，则称某化某；如果是一个复杂的阴离子，则称某酸某；如果是氢氧根离子，则称氢氧化某；如果内界是氢离子，则称为酸；如果外界是金属离子，则命名时现命名阴离子，在命名阳离子，在配阴离子和配阳离子之间加酸字。 ● 形成体(M)有空轨道，配位体(L)有孤对电子，形 成配位键 M?L ● 形成体(中心离子)采用杂化轨道成键 ● 杂化方式与空间构型有关 5.2.2配合物的性质 1.稳定性 配合物的稳定性包括热稳定性和溶液中的解离稳定性。由于(n-1)d轨道的能量比nd轨道的能量低，用(n-1)d轨道所形成的键比用nd轨道形成的键牢固，因此氧化数相同的同一中心离子的内轨型配合物比外轨型配合物稳定。 磁 性：物质在磁场中表现出来的性质. 顺磁性：被磁场吸引 n 0 , μ 0，如O2, NO, NO2 反磁性：被磁场排斥 n =0 , μ = 0 铁磁性：被磁场强烈吸引. 例：Fe，Co，Ni 磁 矩： μ=[n(n+2)]1/2 (B.M.)玻尔磁子 Cu2+ + 4NH3 [Cu(NH3)4]2+ 5.3.2稳定常数的应用 1.配合物系统中各组分浓度的计算 例5.2欲使0.1molAgBr溶于1 dm3Na2S2O3溶液中，所需Na2S2O3的最低浓度使多大？ 解：AgBr + 2 S2O32- = [Ag(S2O3)2]3- +Br- 3.配离子之间的相互转化 4.形成配离子后的氧化还原能力的变化 配位平衡与氧化还原平衡是相互影响的，因为配合物的形成，使离子浓度发生变化，而改变电极电势。 当c(NH3)=1mol/dm3,带入能斯特方程得： 5.4配合物的应用 5.4.1在无机化学方面的应用 湿法冶金 4Au + 8CN- + 2H2O =4[Au(CN)2]- + 4OH- 2[Au(CN)2]- + Zn = [Zn(CN)4]2- + Au 5.4.2在分析化学反面的应用 1.离子的鉴定 测Cu2+ [Cu(NH3)4]2+ (蓝色) 测Fe2+ 邻二氮菲合铁(桔红色) 测Ni2+ 丁二酮肟合镍（红色） 2.掩蔽剂 掩蔽剂：在多种离子共存的体系中，测定其中某一种金属离子时，为避免其他离子发生类似的反应而干扰测定，常加入一种试剂与干扰离子生成稳定的配合物，把这种离子掩蔽起来，这种试剂就是掩蔽剂。 检验Co2+时，加入SCN- 为避免Fe3+的干扰，先加入NaF, 3.显色剂 用于离子的定性检验 配合物，尤其是螯合物往往具有一定的颜色。 例：检验土壤中的硒离子，用3，5-二溴邻苯二胺，比色测定。 5.4.3在生物化学中的应用 5.4.4在有机化学方面的应用 配合物的催化功能，可催化有机反应中的氧化、氢化、聚合、羰基化等反应。 某些过渡金属离子的自旋磁矩 1 2 3 4 5 n μ/μB(计算值) 1.73 2.83 3.87 4.90 5.92 μ/μB(实验值) 1.7～1.8 2.7～2.9 3.8 4.8～4.9 5.9 Ti3+ V3+ Cr3+ Mn3+ Fe3+ 中心离子 μ=[n(n+2)]1/2 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 5.3 配位解离平衡 7.4.1配位解离平衡和平衡常数 ８.4.2 配位解离平衡的移动 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 一、配位解离平衡和平衡常数 氨水与硫酸铜溶液的反应 Cu2+ + 4NH3 [Cu(NH3)4]2+ (1) ［Cu(NH3)4]2+ Cu2+ +