第六章 元素化學(xué)與無機材料

1、1元素化學(xué)與無機材料元素化學(xué)與無機材料第6章2目錄目錄6.1 單質(zhì)的物理性質(zhì)單質(zhì)的物理性質(zhì)6.2 單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì) 6.3 無機化合物的物理性質(zhì)無機化合物的物理性質(zhì) 6.4 無機化合物的化學(xué)性質(zhì)無機化合物的化學(xué)性質(zhì) 6.5 配位化合物配位化合物 6.6 無機材料無機材料 36.1 單質(zhì)的物理性質(zhì)單質(zhì)的物理性質(zhì) 在目前發(fā)現(xiàn)的112種元素中，單質(zhì)的存在狀態(tài)各異，有氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)三種。 單質(zhì)的物理性質(zhì)與它們的原子結(jié)構(gòu)或晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)。由于原子結(jié)構(gòu)或晶體結(jié)構(gòu)具有一定的規(guī)律性，因此單質(zhì)的物理性質(zhì)也有一定的規(guī)律性。46.1.1 熔點、沸點和硬度熔點、沸點和硬度單質(zhì)的熔點、沸點和硬度概述單質(zhì)的熔

2、點、沸點和硬度概述 單質(zhì)的熔點、沸點和硬度一般具有相同的變化趨勢，即熔點高的單質(zhì)其沸點一般也高，硬度也較大。5單質(zhì)的熔點單質(zhì)的熔點單質(zhì)的熔點()6單質(zhì)的沸點單質(zhì)的沸點單質(zhì)的沸點(C)7單質(zhì)的硬度單質(zhì)的硬度單質(zhì)的硬度(莫氏)8 第第2、3周期元素的單質(zhì)周期元素的單質(zhì)從左到右，逐漸升高，IVA最高，隨后降低； 第第4、5、6周期元素的單質(zhì)周期元素的單質(zhì)從左到右，逐漸升高，VIB最高，隨后總趨勢是逐漸降低。即：高熔點、高硬度單質(zhì)集中在中部，其兩側(cè)較低。 物質(zhì)熔沸點的高低和硬度大小主要取決于晶體類型。9 主族元素的晶體類型主族元素的晶體類型IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA0 H2 分子分子H

3、2 分子分子He分子分子Li金屬金屬Be金屬金屬B近原子近原子C金剛石金剛石,原子原子 石墨石墨,層狀層狀 N2 分子分子O2 分子分子F2 分子分子Ne分子分子Na金屬金屬Mg金屬金屬Al金屬金屬Si原子原子P分子分子,層狀層狀S分子分子,鏈狀鏈狀 Cl2 分子分子Ar分子分子K金屬金屬Ca金屬金屬Ga金屬金屬Ge原子原子As分子分子,層狀層狀Se分子分子,鏈狀鏈狀 Br2 分子分子Kr分子分子Rb金屬金屬Sr金屬金屬In金屬金屬Sn原子原子,金屬金屬Sb分子分子,層狀層狀Te鏈狀鏈狀I(lǐng)2 分子分子Xe分子分子Cs金屬金屬Ba金屬金屬Tl金屬金屬Pb金屬金屬Bi層狀層狀,近金屬近金屬Po金屬

4、金屬AtRn分子分子10 同周期同周期，從左到右，從左到右 ： 典型的金屬晶體典型的金屬晶體 原子晶體原子晶體 分子晶體分子晶體 金屬單質(zhì)的物理性質(zhì)與金屬鍵的強弱有關(guān)金屬單質(zhì)的物理性質(zhì)與金屬鍵的強弱有關(guān), ,影響金影響金屬鍵強弱的因素有：屬鍵強弱的因素有：原子半徑原子半徑越小越小有效核電荷數(shù)越多有效核電荷數(shù)越多 未成對電子數(shù)未成對電子數(shù)越多越多金屬鍵越強金屬鍵越強其單質(zhì)的熔、沸點越高其單質(zhì)的熔、沸點越高, ,硬度越大。硬度越大。11 He的熔、沸點是所有物質(zhì)中最低者, 非金屬中，熔點最高、硬度最大的均是金剛石。 金屬中，熔點最高的是W，硬度最大的是Cr。 金屬中，熔點最低的是Hg。延性最好的金

5、屬鉑。最細(xì)的鉑絲直徑只有 1/5000 mm。展性最強的金屬金。最薄的金厚度只有 1/10000 mm。12碳的同素異形體碳的同素異形體金剛石：sp3 網(wǎng)格狀 硬度大 原子晶體石墨： sp2 層狀 潤滑性、導(dǎo)電性 過渡型晶體C60 ： 類sp2 球烯 多種優(yōu)異性能 分子晶體碳的同素異形體石墨C60金剛石13C60的發(fā)現(xiàn)的發(fā)現(xiàn)C60 結(jié)構(gòu)圖 1996年年 Kroto, Smalley及及Curl三位教授因首先發(fā)現(xiàn)三位教授因首先發(fā)現(xiàn)C60而榮獲瑞典皇家科學(xué)院而榮獲瑞典皇家科學(xué)院頒發(fā)的諾貝爾化學(xué)獎。頒發(fā)的諾貝爾化學(xué)獎。H. W. 克魯托Harold W. KrotoR. E. 史沫萊Richard

6、E. SmalleyR. F. 柯爾Robert F. Curl發(fā)現(xiàn)C60的三位科學(xué)家146.1.26.1.2 導(dǎo)電性和能帶理論導(dǎo)電性和能帶理論 1 單質(zhì)的導(dǎo)電性單質(zhì)的導(dǎo)電性 物質(zhì)按導(dǎo)電能力大小可以分為導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體。物質(zhì)按導(dǎo)電能力大小可以分為導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體。一般而言一般而言 導(dǎo)體導(dǎo)體 半導(dǎo)體半導(dǎo)體 絕緣體絕緣體 電導(dǎo)率電導(dǎo)率（MSm-1） 10 1010-11 5eV 半導(dǎo)體的能帶與絕緣體的相似，但半導(dǎo)體的禁帶要狹窄得多。禁帶寬度：1eV19空能級電子占用能級a 導(dǎo)體 空帶禁帶滿帶b 半導(dǎo)體空帶禁帶滿帶c 絕緣體 導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體的能帶模型示意圖滿帶空帶20 影響金屬導(dǎo)電性的

7、因素：影響金屬導(dǎo)電性的因素：l溫度：溫度升高，導(dǎo)電能力降低。溫度接近溫度：溫度升高，導(dǎo)電能力降低。溫度接近0 0 K K，某些物質(zhì)導(dǎo)，某些物質(zhì)導(dǎo)電能力增至無窮大電能力增至無窮大-超導(dǎo)體。超導(dǎo)體。l雜質(zhì)：雜質(zhì)含量增加，導(dǎo)電能力降低。雜質(zhì)：雜質(zhì)含量增加，導(dǎo)電能力降低。 一般鋁線的純度在一般鋁線的純度在99.5%99.5%以上以上, ,銅線在銅線在99.9%99.9%以上。以上。影響半導(dǎo)體導(dǎo)電性能的因素影響半導(dǎo)體導(dǎo)電性能的因素l溫度：溫度：溫度升高溫度升高 , , 電導(dǎo)率增加。電導(dǎo)率增加。l雜質(zhì)：雜質(zhì)：適量的雜質(zhì)適量的雜質(zhì), ,電導(dǎo)率增加。電導(dǎo)率增加。例：例： SiSi、GeGe中摻加中摻加 P P

8、、AsAs、SbSb 等。等。 單質(zhì)的純度以及溫度等因素對其導(dǎo)電性能影響很大。單質(zhì)的純度以及溫度等因素對其導(dǎo)電性能影響很大。216.2 單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì) 單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)通常表現(xiàn)為氧化還原性。單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)通常表現(xiàn)為氧化還原性。 非金屬單質(zhì)的特征是化學(xué)反應(yīng)中能獲得電子而非金屬單質(zhì)的特征是化學(xué)反應(yīng)中能獲得電子而表現(xiàn)出氧化性，但不少非金屬單質(zhì)有時也能表現(xiàn)表現(xiàn)出氧化性，但不少非金屬單質(zhì)有時也能表現(xiàn)出還原性。出還原性。 金屬單質(zhì)最突出的性質(zhì)是它們?nèi)菀资ル娮佣饘賳钨|(zhì)最突出的性質(zhì)是它們?nèi)菀资ル娮佣憩F(xiàn)出還原性。表現(xiàn)出還原性。226.2.1 金屬單質(zhì)的還原性金屬單質(zhì)的還原性思考思考1：金屬單

9、質(zhì)的還原性主要與哪些因素有關(guān)？從結(jié)構(gòu)因素考慮，主要與元素的核電荷數(shù)、原從結(jié)構(gòu)因素考慮，主要與元素的核電荷數(shù)、原子半徑和最外層電子數(shù)有關(guān)。子半徑和最外層電子數(shù)有關(guān)。思考思考2：金屬單質(zhì)的還原性主要體現(xiàn)在哪些反應(yīng)上？ 金屬與氧的作用金屬與氧的作用 金屬置換金屬置換H H的能力的能力231 金屬單質(zhì)活潑性規(guī)律金屬單質(zhì)活潑性規(guī)律 同一周期同一周期在短周期中，從左到右金屬單質(zhì)的還原性逐漸減弱。在長周期中的遞變情況和短周期一致，但較為緩慢，也有例外。 同一族同一族自上而下主副族變化規(guī)律相反（B與相鄰的主族一致）。氧化性增強氧化性增強氧化性增強氧化性增強還原性增強還原性增強還原性增強還原性增強增強增強還原性

10、還原性還原性增強不明顯還原性增強不明顯還原性增強還原性增強A AA AB B B 金屬單質(zhì)活潑性規(guī)律24s區(qū)金屬很活潑，具有很強的還原性。常溫下與空氣作用生成正常的氧化物。還能生成過氧化物或超氧化物。例如： 正常氧化物:Li2O 、CaO過氧化物:Na2O2、BaO2（Be、Mg除外）過氧化物M2O2中含有過氧離子O22- 或OO2-超氧化物:KO2、BaO4 (Li、Be、Mg除外) 超氧化物中含有超氧離子O2-, 其結(jié)構(gòu)為： OO- 2 金屬與氧的作用金屬與氧的作用25較易制備的較易制備的KO2 常用于急救器或裝在防毒面具中。常用于急救器或裝在防毒面具中。過氧化物 、超氧化物均為固體儲氧物

11、質(zhì)，與水作用可放出O2 ，又可吸收CO2并產(chǎn)生O2氣。 例如： 2Na2O2+2H2 O =4NaOH+ O2 4NaO2+2H2 O =4NaOH+3O2 2Na2O2(s) + 2CO2(g) = 2Na2CO3(s) + O2(g) 4KO2(s) + 2CO2(g) = 2K2CO3 + 3O2(g)26p區(qū)金屬元素中只有Al比較活潑，能在空氣中與氧反應(yīng)，但生成致密的氧化膜。d區(qū)元素也比較不活潑，第四周期元素除Cu外可以與氧反應(yīng)，但Cr、Zn也形成致密的氧化膜。思考思考：副族元素與氧反應(yīng)的活潑性遞變規(guī)律同主族元素相比，有何不同？同一周期：活潑性遞變規(guī)律基本一致，但副族元素的變化很同一周

12、期：活潑性遞變規(guī)律基本一致，但副族元素的變化很 小，性質(zhì)比較類似。小，性質(zhì)比較類似。同一族：主族元素的活潑性隨周期數(shù)增加而增加；同一族：主族元素的活潑性隨周期數(shù)增加而增加； 副族元素（除副族元素（除Sc副族）隨周期數(shù)增加而降低。副族）隨周期數(shù)增加而降低。273 金屬的溶解金屬的溶解 s區(qū)金屬與水劇烈反應(yīng)，置換出水中的氫。 2M(s) + 2H2O (l) 2M+(aq) + 2OH-(aq) + H2(g) 鈉和鈉下方的同族元素與水反應(yīng)十分激烈，過程中生成的鈉和鈉下方的同族元素與水反應(yīng)十分激烈，過程中生成的氫氣能自燃。氫氣能自燃。28 p區(qū)金屬(除Sb、Bi外)和第四周期副族金屬( Cu除外

13、)的電極電勢比H低，可以與鹽酸和稀硫酸反應(yīng)。如： Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 29 d區(qū)第五和第六周期金屬(包括 Cu )的電極電勢比H高，只能與氧化性的酸(濃硫酸、濃硝酸、王水等)反應(yīng)。OHNO(g)HAuCl )(HNO)4HCl(AuO2HSO(s)SOAg)(SO2H2AgO2HSOCuSO)(SO2HCuOHNOAgNO)(2HNOAgO2H2NO)Cu(NO)(4HNOCuO4H2NO)Cu(NO3)(8HNO3Cu243224242224422233222332233濃濃濃濃濃濃稀 3Pt+4HNO3+ 18HCl = 3H2PtCl6+4NO(g)+3H2O

14、30 鈮、鉭、釕、銠、鋨、銥等不能溶于王水，可以溶于濃硫酸和氫氟酸的混合酸。 p區(qū)金屬中的鋁、鎵、錫、鉛等可以溶解于氫氧化鈉。 Sn + 2NaOH = Na2SnO2 + H2 (g) 2Al + NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2 (g)314 金屬的鈍化金屬的鈍化 金屬在空氣中會自動氧化生成具有較強保護(hù)作用金屬在空氣中會自動氧化生成具有較強保護(hù)作用的氧化膜，稱為金屬的鈍化。最易產(chǎn)生鈍化作用的的氧化膜，稱為金屬的鈍化。最易產(chǎn)生鈍化作用的有有Al、Cr、Ni和和Ti以及含有這些金屬的合金以及含有這些金屬的合金。金屬的鈍化必須滿足兩個條件： 金屬所形成的氧化膜在金屬表面必須

15、是連續(xù)的，即所生成的氧化物的體積必須大于金屬原有的體積。氧化膜的結(jié)構(gòu)致密，而且具有較高的穩(wěn)定性，氧化膜與金屬的熱膨脹系數(shù)相差不能太大。326.2.2 非金屬單質(zhì)的氧化還原性非金屬單質(zhì)的氧化還原性 較活潑的非金屬單質(zhì)如較活潑的非金屬單質(zhì)如F2、O2、Cl2、Br2具有強具有強氧化性，常用作氧化劑。氧化性，常用作氧化劑。 F2 + 2 H2O = 4HF + O2 Cl2（適量）（適量）2I I2 2Cl 5Cl2 （過量）（過量）+ I2 + 6H2O = 10Cl+ 2IO3+ 12H+33 較不活潑的非金屬單質(zhì)如較不活潑的非金屬單質(zhì)如C、H2、Si常用做還原常用做還原劑，如：劑，如：3C +

16、 Fe2O3 = 2Fe + 3CO(g) C + 2H2SO4(濃濃) = CO2(g) + 2SO2(g) + 2H2O S + 2HNO3(濃濃) = 3H2SO4 + 2NO(g)3Si + 18HF + 4HNO3 = 3H2SiF6 + 4NO(g) + 8H2OSi + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2(g) 一些不活潑的非金屬單質(zhì)如稀有氣體、一些不活潑的非金屬單質(zhì)如稀有氣體、N2等通等通常不與其他物質(zhì)反應(yīng)，常用做惰性介質(zhì)保護(hù)氣體常不與其他物質(zhì)反應(yīng)，常用做惰性介質(zhì)保護(hù)氣體。34 歧化反應(yīng)歧化反應(yīng) 有些非金屬單質(zhì)既具有氧化性又具有還原性，其Cl2、Br2、I2

17、、P4、S8等能發(fā)生歧化反應(yīng)。 Cl2 + H2O = HCl + HClO Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O 溴和碘在氫氧化鈉中傾向于生成溴酸鈉和碘酸鈉： Br2 + 6NaOH = 5NaBr + NaBrO3 +3H2O次氯酸鈉次氯酸鈉 次氯酸鈉可以釋放出原子氯，后者有極強的殺菌和漂白作用。因此廣泛地用作消毒液和漂白劑。 次氯酸鈉在工業(yè)上用作氧化劑。35 離子型氫化物離子型氫化物 活潑性極強的堿金屬和堿土金屬可以與氫氣發(fā)生反應(yīng)生成離子型氫化物： 2Na + H2 = 2NaH Ca + H2 = CaH2 CaH2 + 2H2O = Ca(OH) 2 +

18、2H2 氫化物可分為共價型（如HCl)、金屬型、離子型等。離子型氫化物可以釋放原子態(tài)氫，在工業(yè)上作為強還原劑用于還原醛、酮、酯等碳基化合物。366.3 無機化合物的物理性質(zhì)無機化合物的物理性質(zhì) 無機化合物種類繁多，情況比較復(fù)雜。這里依照元素的周期性規(guī)律和物質(zhì)結(jié)構(gòu)，尤其是晶體結(jié)構(gòu)理論為基礎(chǔ)，討論具有代表性的氯化物和氧化物的熔點、沸點等物理性質(zhì)以及規(guī)律。376.3.1 氯化物的物理性質(zhì)氯化物的物理性質(zhì) 氯化物是指氯與電負(fù)性比氯小的元素所組成的氯化物是指氯與電負(fù)性比氯小的元素所組成的二元化合物。二元化合物。氯化物概述氯化物概述 NaCl、KCl、BaCl2等離子型氯化物熔點較高、穩(wěn)定性好，在熔融狀態(tài)

19、可用作高溫介質(zhì)(鹽浴劑)，CaF2、NaCl、KCl等可以用作紅外光譜儀的棱鏡。過渡型的無水氯化物如AlCl3、ZnCl2、FeCl3等可以在極性有機溶劑中溶解，常用作烷基化反應(yīng)或?；磻?yīng)的催化劑。性質(zhì)較穩(wěn)定的無水氯化物如CaCl2等常用作干燥劑。381 氯化物的熔點和沸點氯化物的熔點和沸點氯化物的熔點和沸點大致分為三種情況： 活潑金屬的氯化物如 NaCl、KCl、BaCl2 等是離子晶體，熔點、沸點較高。 非金屬的氯化物如 PCl3、CCl4、SiCl4 等是分子晶體，熔點、沸點都很低。 位于周期表中部的金屬元素的氯化物如AlCl3、FeCl3、CrCl3、ZnCl2 等是過渡型氯化物，熔

20、點、沸點介于兩者之間。39 氯化物熔點氯化物熔點氯化物的熔點注1：IBVB，IAIVA族價態(tài)與族數(shù)相同；IVB 族為四氯化物，VIB、VA族為三氯化物。VIIB和VIII族為二氯化物。注2：Tl、Pb、Bi分別為+1、+2、+3價。40IAHCl-84.9IIAIIIAIVAVAVIALiCl1342BeCl2520BCl312.5CCl476.8NCl31600ScCl3825sTiCl4136.4VCl4148.5CrCl31300sMnCl21190FeCl3315dCoCl21049NiCl2973sCuCl2933dCuCl1490ZnCl2732GaCl3201.3GeCl484A

21、sCl3130.2SeCl4288dRbCl1390SrCl21250YCl31507ZrCl4331sNbCl5254MoCl5268RhCl2800sAgCl1550CdCl2960InCl3600SnCl4114.1SbCl3283TeCl4380CsCl1290BaCl21560LaCl31000HfCl4319sTaCl5242WCl6346.7WCl5275.6ReCl4500AuCl3265sAuCl289dHgCl2302TlCl720PbCl4105dPbCl2950BiCl3447氯化物的沸點氯化物的沸點s表示升華; d表示分解；LiCl，ScCl3的數(shù)據(jù)有一個溫度范圍，本

22、表取平均值。41從熔點數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)兩個有趣的問題從熔點數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)兩個有趣的問題：（1）IA（LiCl除外）從上到下，熔點逐漸降低，A（BeCl2除外）從上到下，熔點逐漸升高，雖都具有較高熔點，但變化趨勢相反。（2）多數(shù)過渡金屬及P區(qū)金屬氯化物，不但熔點較低，且同一金屬的低價態(tài)氯化物熔點比高價態(tài)的要高。 例如熔點： FeCl2FeCl3；SnCl2SnCl4 42 NaCl、KCl、RbCl、CsCl r+EL離子鍵離子鍵熔點熔點rrZZEl增大減少減弱降低 A變化規(guī)律不符合離子晶體的規(guī)律，說明還有其它變化規(guī)律不符合離子晶體的規(guī)律，說明還有其它因素起作用。離子極化理論可說明。因素起作用。離子極化理論可

23、說明。分 析 ： N a C l 、 K C l 、 R b C l 、 C s C l 典型的離子晶體，熔點與晶體的晶格能大小有關(guān)。離子的電荷數(shù)越多，離子半徑越小，離子晶體的晶格能越大，其晶格越穩(wěn)定。43 離子作為帶電微粒，自身又可以起電場作用，使其它離子變形。離子的離子作為帶電微粒，自身又可以起電場作用，使其它離子變形。離子的這種能力稱為極化能力。這種能力稱為極化能力。 故離子有二重性：變形性和極化能力。故離子有二重性：變形性和極化能力。2 離子極化理論及應(yīng)用離子極化理論及應(yīng)用 把組成化合物的原子看作球形的正、負(fù)離子，正、負(fù)電荷的中心重合于球心。在外電場的作用下，離子中的原子核和電子會發(fā)生

24、相對位移，離子就會變形，正負(fù)電荷中心發(fā)生位移，產(chǎn)生誘導(dǎo)偶極，這種過程叫做離子極化。44正離子一般其半徑較小，它對相鄰的負(fù)離子會產(chǎn)生誘導(dǎo)作用，使其變形極化；而負(fù)離子由于帶有負(fù)電荷，一般半徑較大，易被誘導(dǎo)極化，變形性較大。因此，通?？紤]離子極化作用時，一般考慮正離子對負(fù)離子的極化能力大小和負(fù)離子在正離子極化作用下的變形性大小。若正離子的極化能力愈大、負(fù)離子的變形性愈大，則離子極化作用愈強。45影響離子極化作用的重要因素影響離子極化作用的重要因素v 極化力極化力（離子使其他離子極化而發(fā)生變形的能力）離子的極化力決定于它的電場強度，主要取決于： 離子的電荷離子的電荷 電荷數(shù)越多，極化力越強。 離子的半

25、徑離子的半徑 半徑越小，極化力越強。如 Mg2+ Ba2+ 離子的外層電子構(gòu)型離子的外層電子構(gòu)型 8電子構(gòu)型(稀有氣體原子結(jié)構(gòu))的離子(如Na+、Mg2+)極化力弱，917電子構(gòu)型的離子(如Cr3、Mn2、Fe2、Fe3+)以及18電子構(gòu)型的離子(如Ag、Zn2+等)極化力較強。18、(18+2)及2電子構(gòu)型 (917)電子構(gòu)型 8電子構(gòu)型。46v 離子變形性離子變形性(離子可以被極化的程度)離子變形性大小與離子的結(jié)構(gòu)有關(guān)，主要取決于： 離子的電荷離子的電荷: 隨正電荷的減少或負(fù)電荷的增加，變形性增大。 Si4+ Al3+ Mg2+ Na+ F- O2- 離子的半徑離子的半徑: 隨半徑的增大，

26、變形性增大。F- Cl- Br- I- ； O2- S2- 離子的外層電子構(gòu)型離子的外層電子構(gòu)型: 18、917等電子構(gòu)型的離子變形性較大，具有稀有氣體外層電子構(gòu)型的離子變形性小。K+ Ag+ ； Ca2+ MgCl2 ; Fe2O3FeCl3 ; CuOCuCl2 566.4 無機化合物的化學(xué)性質(zhì)無機化合物的化學(xué)性質(zhì) 選擇科學(xué)研究和實際工程中應(yīng)用較多的選擇科學(xué)研究和實際工程中應(yīng)用較多的高錳酸鉀、重鉻酸鉀、亞硝酸鹽、過氧化氫高錳酸鉀、重鉻酸鉀、亞硝酸鹽、過氧化氫為代表，介紹其氧化還原性、介質(zhì)的影響及為代表，介紹其氧化還原性、介質(zhì)的影響及產(chǎn)物的一般規(guī)律。產(chǎn)物的一般規(guī)律。6.4.1 氧化還原性氧化

27、還原性57v 高錳酸鉀高錳酸鉀 在中性或弱堿性的溶液中，還原為MnO2(棕褐色沉淀棕褐色沉淀)。 在強堿性溶液中，被還原為MnO42-（綠色）。（綠色）。 Mn：3d54s2 常見氧化值：+2、+3、+4、+6、+7，如MnO、Mn2O3、MnO2、MnO42-、MnO4- 高錳酸鉀是暗紫色晶體,常用強氧化劑。氧化能力隨介質(zhì)的酸度的減弱而減弱，還原產(chǎn)物也不同。酸性介質(zhì)中是很強的氧化劑。還原產(chǎn)物為Mn2+（肉色）。（肉色）。58Mn2+ MnO4(aq) + 8H+(aq) + 5e = Mn2+(aq) + 4H2O(l)MnO4(aq) + 2H2O(l)+3e = MnO2 (s) + 4

28、OH(aq) MnO4(aq)+ e = MnO42(aq) 592MnO4 + 6H+ + 5SO32 = 2Mn2+ + 5SO42 + 3H2O2MnO4 + 6H+ + 5H2O2= 2Mn2+ + 8H2O + 5O2 2MnO4 + H2O + 3SO32 = 2MnO2(s) + 3SO42 +2OH2MnO4 + H2O + 3H2O2= 2MnO2(s) + 2OH + 3O2 + H2O 2MnO4 +2OH + SO32 = 2MnO42+ SO42 + H2O 2MnO4 + 2OH+ H2O2= 2MnO42+ O2 + 2H2O 酸性條件：酸性條件：中性條件：中性條

29、件：堿性條件：堿性條件：60v 重鉻酸鉀重鉻酸鉀橙色晶體,常用氧化劑。+6 價的鉻可以鉻酸鉀的形式存在，也可以重鉻酸鉀的形式存在。 2CrO42(aq)+ 2H+(aq) Cr2O72(aq)+ H2O(l) Cr2O72與CrO42 存在如下平衡：1461Cr2O72(aq) + 14H+(aq) + 6e = 2Cr3+(aq) + 7H2O(l)(Cr2O72Cr3+ 2+22322Cr2O72 + 14H+ + 6Fe2+ = 2Cr3+ 6Fe3+ +7H2O2Cr2O72 + 16H+ + 3C2H5OH =4Cr3+3CH3COOH +11H2O用于測定鐵礦石中鐵含量。用于快速檢

30、測駕駛員是否酒后駕車。62v 亞硝酸鈉亞硝酸鈉 無色透明晶體,一般用作氧化劑，有弱毒性、致癌。 亞硝酸鹽中氮的氧化值為亞硝酸鹽中氮的氧化值為+3，處于中間價態(tài)，既有，處于中間價態(tài)，既有氧化性又有還原性。在酸性介質(zhì)中的電極電勢氧化性又有還原性。在酸性介質(zhì)中的電極電勢:HNO2 + H+ e- = NO(g)+ H2O(l) （HNO2 /NO） = 0.983(V)NO3- + 3H+ 2e-= HNO2(g)+ H2O(l) （NO3-/HNO2） = 0.934(V)63作為氧化劑：2NO2+ 2I+ 4H+ = 2NO(g) + I2 + 2H2O作為還原劑Cr2O72 + 3NO2 +

31、8H+ = 2Cr3+ + 3NO3 + 4H2O64v 過氧化氫過氧化氫 過氧化氫中氧的氧化值為過氧化氫中氧的氧化值為-1，既有氧化性又有還，既有氧化性又有還原性，還有歧化作用。原性，還有歧化作用。l還原性還原性: O2+2H+2e=H2O2 = 0.695(V) H2O2與強氧化劑作用（與強氧化劑作用（KMnO4，K2Cr2O7）充當(dāng)還原劑生成）充當(dāng)還原劑生成O2。如：如：2MnO4-+ 5H2O2+ 6H+ =2Mn2+ 5O2+ 8H2Ol氧化性：氧化性：H2O2+2H+2e=2H2O = 1.776(V) H2O2與還原劑作用表現(xiàn)氧化性生成與還原劑作用表現(xiàn)氧化性生成H2O如：如： H

32、2O2 + 2I + 2H+ = I2 + 2H2O H2O2+H2S = S+ 2H2O65過氧化氫的歧化作用過氧化氫的歧化作用: 2H: 2H2 2O O2 2 = 2H= 2H2 2O + OO + O2 2過氧化氫的應(yīng)用：過氧化氫的應(yīng)用：漂白劑漂白劑：漂白象牙、絲、羽毛等；消毒劑消毒劑：3%的H2O2做外科消毒劑；氧化劑氧化劑：90%的H2O2做火箭燃料的氧化劑。液態(tài)H2O2 666.4.2 酸堿性酸堿性v 氧化物及其水合物的酸堿性氧化物及其水合物的酸堿性 根據(jù)氧化物對酸、堿的反應(yīng)不同可將氧化物分成酸性、堿性、兩性和不成鹽四類，氧化物的水合物可用一個簡化通式R(OH)x 來表示。67(

33、1)(1)酸性氧化物：酸性氧化物：(2)(2)堿性氧化物：堿性氧化物：(3)(3)兩性氧化物：兩性氧化物：(4)(4)不成鹽氧化物：不溶性非金屬氧化物如不成鹽氧化物：不溶性非金屬氧化物如 COCO、NONO。非金屬氧化物如：非金屬氧化物如：SO2、NO2、CO2活潑金屬氧化物如活潑金屬氧化物如K2O、BaO、CaO、Na2O兩性金屬氧化物如：兩性金屬氧化物如：Al2O3、ZnO、SnO 、 SnO2、 Sb2O3、Cr2O3酸性酸性水合物水合物如：如：H2SO3、H2CO3堿性堿性水合物：水合物：KOH、NaOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2兩性兩性水合物：水合物：兩性兩性R(OH)x 水合

34、物水合物Al(OH)3H3AlO368氧化物及其水合物的酸堿性強弱的一般規(guī)律：氧化物及其水合物的酸堿性強弱的一般規(guī)律： 周期表中各元素最高價態(tài)的氧化物及其水合物周期表中各元素最高價態(tài)的氧化物及其水合物從左到右(同周期)：酸性增強，堿性減弱。自上而下(同族)：酸性減弱，堿性增強。 同一元素形成不同價態(tài)的氧化物及其水合物同一元素形成不同價態(tài)的氧化物及其水合物高價態(tài)的酸性比低價態(tài)強；低價態(tài)的堿性比高價態(tài)強。69堿堿性性增增強強IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA酸酸性性增增強強酸性增強酸性增強LiOH(中強堿)NaOH(強堿)KOH(強堿)RbOH(強堿)CsOH(強堿)Be(OH)2(兩性)

35、 Mg(OH)2(中強堿)Ca(OH)2(中強堿)Sr(OH)2(中強堿)Ba(OH)2(強堿)H3BO3 (弱酸) Al(OH)3 (兩性) Ga(OH)3 (兩性) In(OH)3 (兩性) Tl(OH)3 (弱堿) H2CO3 (弱酸) H2SiO3 (弱酸) Ge(OH)4 (兩性) Sn(OH)4 (兩性) Pb(OH)4 (兩性) HNO3 (強酸) H3PO4 (中強酸) H3AsO4 (弱性) HSb(OH)4 (弱性) H2SO4 (強酸) H2SeO4 (強性)H2TeO4 (弱性) HClO4 (超強酸) HBrO4 (強性)HIO4 (強性)堿性增強堿性增強氧化物及水合

36、物的酸堿性70HClOHClO2HClO3HClO4弱酸中強酸強酸極強酸酸性增強Mn(OH)2 Mn(OH)3 Mn(OH)4 H2MnO4 HMnO4堿弱堿兩性弱酸強酸酸性增強CrOCr2O3CrO3堿性兩性酸性酸性增強相同元素不同價態(tài)的氧化物及其水合物的酸堿性71R(OH)x離子鍵理論離子鍵理論R(OH)X 型化合物可以按兩種方式解離： I RO鍵斷裂 堿式解離 II OH鍵斷裂 酸式解離 若簡單地把R、O、H都看成離子，考慮正離子Rx+ 和H+ 分別與O2- 之間的作用力。如果Rx+離子的電荷數(shù)越多，半徑越小，則Rx+的吸O2- 斥H+ 能力越大，越易發(fā)生酸式解離，酸性越強，堿性越弱?？?/p>

37、解釋上述兩條規(guī)律。 當(dāng)R為低價態(tài)(+3)金屬元素(如s區(qū)和d區(qū)低價態(tài)離子)時，其氫氧化物多呈堿性；當(dāng)R為中間價態(tài)(+2+4)時，其氫氧化物常顯兩性，例如Zn2+、Al3+等的氫氧化物。R O HIII酸式堿式72氯化物氯化物v 氯化物與水的作用氯化物與水的作用 活潑金屬的氯化物活潑金屬的氯化物鉀、鈉、鋇的氯化物在水中解離并水合，但不與水發(fā)生反應(yīng)。不太活潑金屬的氯化物不太活潑金屬的氯化物 鎂、鋅、鐵等的氯化物會不同程度地與水發(fā)生反應(yīng)(水解)，盡管反應(yīng)常常是分級進(jìn)行和可逆的，卻總引起溶液酸性的增強。 MgCl2+ H2O Mg(OH)Cl + HCl ZnCl2+ H2O Zn(OH)Cl + H

38、Cl FeCl3+ H2O Fe(OH)Cl2 + HCl 以第一步水解為主，溶液顯弱酸性。73非金屬氯化物非金屬氯化物除CCl4外，高價態(tài)氯化物與水完全反應(yīng)。SiCl4(l) + 3H2O = H2SiO3(s)+ 4HCl(aq)，軍事上作煙霧劑，軍事上作煙霧劑 p p區(qū)三金屬氯化物區(qū)三金屬氯化物(SnCl(SnCl2 2、SbClSbCl3 3、BiClBiCl3 3) ) ：SnCl2 + H2O Sn(OH)Cl(s) + HClSbCl3 + H2O SbOCl(s) + HClBiCl3 + H2O BiOCl(s) + HCl配制此類鹽溶液，例如：配制此類鹽溶液，例如： SnC

39、lSnCl2 2水溶液水溶液 配制時先加配制時先加HClHCl后加水稀釋。再加少量錫后加水稀釋。再加少量錫粒粒; ; 防止防止SnSn2+ 2+ 被氧化。被氧化。74硅酸鹽硅酸鹽v 硅酸鹽與水的作用硅酸鹽與水的作用 除堿金屬外，絕大多數(shù)硅酸鹽難溶于水也不與水除堿金屬外，絕大多數(shù)硅酸鹽難溶于水也不與水作用。硅酸鈉、硅酸鉀是常見的可溶性的硅酸鹽。作用。硅酸鈉、硅酸鉀是常見的可溶性的硅酸鹽。將二氧化硅與燒堿或純堿共熔，可得硅酸鈉。將二氧化硅與燒堿或純堿共熔，可得硅酸鈉。SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O(g)SiO2 + Na2CO3 = Na2SiO3 + CO2(g)Na2

40、SiO3與水反應(yīng)，強烈水解，呈堿性與水反應(yīng)，強烈水解，呈堿性 SiO32H2O = H2SiO32OH75水玻璃與硅膠水玻璃與硅膠 在一定范圍內(nèi)，水玻璃的模數(shù)越大，水玻璃的粘結(jié)性越高，硬化速率越快，但粘結(jié)后強度較低。因此正確選擇模數(shù)或加入化學(xué)試劑(如NH4Cl或NaOH)來調(diào)節(jié)模數(shù)，是保證粘結(jié)質(zhì)量的一個重要因素。 水玻璃常用做鑄型砂的粘結(jié)劑：在空氣中遇CO2變成黏結(jié)力極強的硅凝膠： Na2SiO3 + 2CO2 + 2H2O = H2SiO3(s) + 2NaHCO3也可以使用氯化銨： Na2SiO3 + 2NH4Cl = H2SiO3(s) + 2NaCl + 2NH3(g) 硅酸鈉的水溶液

41、稱為水玻璃，俗稱泡花堿。硅酸鈉的計量式可表示為Na2OmSiO2(寫成Na2SiO3是簡化表示)，m稱為水玻璃的模數(shù)模數(shù)，一般在3 左右。76 硅酸分子由于其中含有SiO2與H2O的比例不同而形成幾種硅酸，通式為mSiO2nH2O，式中m 和n 都是正整數(shù)。m1的硅酸稱為多硅酸。硅酸凝膠就是多硅酸，受熱能完全脫水， 轉(zhuǎn)變成SiO2。若將其中大部分水脫去，可得白色透明固體，稱為硅膠。 硅膠的比表面積非常大(800900m2/g)，可用作吸附劑、干燥劑和催化劑載體。經(jīng)CoCl2處理可得變色硅膠，是常用的干燥劑。當(dāng)藍(lán)色變成粉紅色時，就要進(jìn)行再生處理，方可恢復(fù)吸濕能力。Na2SiO3 + 2HCl =

42、 H2SiO3 + 2NaClCoCl26H2O = CoCl22H2O = CoCl2H2O = CoCl2325393363 粉紅粉紅 紫紅紫紅 藍(lán)紫藍(lán)紫 藍(lán)色藍(lán)色 776.5 配位化合物配位化合物 配位化學(xué)是無機化配位化學(xué)是無機化學(xué)的一個重要研究方學(xué)的一個重要研究方向，由于配位化學(xué)與向，由于配位化學(xué)與生命科學(xué)的結(jié)合，以生命科學(xué)的結(jié)合，以及具有特殊功能配合及具有特殊功能配合物的良好前景等，使物的良好前景等，使配位化學(xué)獲得很大的配位化學(xué)獲得很大的發(fā)展。發(fā)展。 Cu(DABT)Cl2配合物的分子結(jié)構(gòu)(70K以下呈鐵磁性質(zhì)) , 配體DABT為2,2-二氨基-4,4-聯(lián)噻唑的簡稱 配位化學(xué)的研究

43、對象是配位化合物，也稱為配合物。786.5.1 配位化合物的組成和結(jié)構(gòu)配位化合物的組成和結(jié)構(gòu) 配合物是由中心離子(或中心原子)通過配位鍵與配位體形成的化合物。配合物的特點： 1. 中心離子（或原子）有空的價電子軌道。 2. 配體分子或離子含有孤對電子。 3. 中心離子與配體可形成具有一定空間構(gòu)型和一定特性的復(fù)雜的離子或分子。79 24332536442433253-4643334(OH)Cu(NH Cl)O(H)Co(NH , )Fe(CNK HBF )Cu(NH ,)OH()Co(NH ,Fe(CN) , BF )NH(CoCl ,Ni(CO) 配堿配鹽配酸配合物：配離子：配分子：80 Cu

44、(NH3)4SO4 K4Fe(CN)6 內(nèi)界外界外界內(nèi)界外界外界 內(nèi)界內(nèi)界Cu(NH3)42+ SO42-(K+)4 Fe(CN)64- 中心離子配體中心離子配體 中心離子配體中心離子配體Cu2+ (NH3)4 Fe2+ (CN-)6 配位原子配位原子配位數(shù)配位數(shù) 配位原子配位原子配位數(shù)配位數(shù) 有些配合物不存在外有些配合物不存在外界界。如。如 PtCl2(NH3)2、CoCl3(NH3)3 等。另外，有些配合物是由不帶電荷的中心等。另外，有些配合物是由不帶電荷的中心原子與配體構(gòu)成，如原子與配體構(gòu)成，如Ni(CO)4、Fe(CO)5等。等。內(nèi)界：中心離子與配位體，以配位鍵成鍵。外界：與內(nèi)界電荷平

45、衡的相反離子。81 中心離子：中心離子： 中心離子又稱為配合物形成體，是具有空的價軌道的陽離子或原子。中心離子絕大多數(shù)是帶正電荷的陽離子，其中以過渡金屬離子居多，其中以B、B、族的金屬離子形成的配離子最穩(wěn)定，如Fe3+、Cu2+、Co2+、Ag+ 等；少數(shù)高氧化態(tài)的非金屬原子也可作中心離子，如BF4-、SiF62- 中的B()、Si()等。也可以是中性原子，如Ni(CO)4)、Fe(CO)5中的Ni、Fe原子。82 配位體：配位體： 在配合物中與中心離子結(jié)合的具有孤電子對的離子或中性分子稱為配位體，簡稱配體，如Cu(NH3)42+ 中的NH3、Fe(CN)63- 中的CN- 等。 常見配體：常

46、見配體： :NH3、H2O:、:Cl-、:I-、:CN:-、 :CNS:-、 ：NH2CH2CH2H2N：、：、 CH2CH2。 在配體中提供孤對電子與中心離子形成配位鍵的原子稱為配位原子，如配體 NH3 中的N原子。常見的配位原子為電負(fù)性較大的非金屬原子N、O、S、C 和鹵素等原子。83 配體分配體分2種：種：根據(jù)一個配體中所含配位原子數(shù)目的不同，根據(jù)一個配體中所含配位原子數(shù)目的不同，可將配體分為單齒配體和多齒配體?？蓪⑴潴w分為單齒配體和多齒配體。單齒配體：一個配體中只有一個配位原子，如單齒配體：一個配體中只有一個配位原子，如NH3，OH-，X-，CN-，SCN-等。等。 NO2-N 配位稱

47、硝基配位稱硝基 ONO- O 配位稱亞硝酸根配位稱亞硝酸根 SCN-S 配位稱硫氰根配位稱硫氰根 NCS-N 配位稱異硫氰根配位稱異硫氰根84多齒配體：一個配體中同時有兩個或兩個以多齒配體：一個配體中同時有兩個或兩個以上與中心離子結(jié)合的配位原子。上與中心離子結(jié)合的配位原子。如如 乙二胺（簡寫做乙二胺（簡寫做 en ）：）： ：NH2CH2CH2H2N：H2NCH2CH2NH2無機酸根：無機酸根：C C2 2O O4 42-2-、P P2 2O O7 74-4-85乙二胺四乙酸的結(jié)構(gòu)簡式22HOOCH C HOOCH C22NCHCHN22CH COOHCH COOH 乙二胺四乙酸是一個六齒配體

48、，其中4個羧基氧原子和2 個氨基氮原子共提供6 對孤對電子，與中心原子配位時能形成5個五元環(huán)，它幾乎能與所有金屬離子形成十分穩(wěn)定的螯合個體。86配位數(shù)： 一個中心離子所結(jié)合的配位原子的總數(shù)稱為該中心離子的配位數(shù)。最常見的配位數(shù)為6和4。由單齒配體形成的配合物，中心離子的配位數(shù)等于配體的數(shù)目；若配體是多齒的，那么配體的數(shù)目不等于中心離子的配位數(shù)。例如，Cu(en)22+ 中的乙二胺(en)是雙齒配體，即每1個 en 有2個N原子與中心離子 Cu2+ 配位，因此，Cu2+ 的配位數(shù)是4而不是2。661 Ca(EDTA) 623 )OAl(C 6222 (en)CoCl 413 )(NHPtCl 4

49、 )Cu(NH 233422223343多齒配體單齒配體87常見金屬離子的配位數(shù)常見金屬離子的配位數(shù)1價金屬離子價金屬離子2價金屬離子價金屬離子3價金屬離子價金屬離子Cu+ 2,4 Ca2+ 6 Al3+ 4,6Ag+ 2 Mg2+ 6 Cr3+ 6Au+ 2,4 Fe2+ 6 Fe3+ 6 Co2+ 4,6 Co3+ 6 Cu2+ 4,6 Au3+ 4 Zn2+ 4,6 一般中心離子的電荷越多，吸引配體的能力越大，一般中心離子的電荷越多，吸引配體的能力越大，配位數(shù)越高。配位數(shù)越高。88配離子的電荷：配離子的電荷等于中心離子和配位體的電荷數(shù)的代數(shù)和。如如：Ag(NH3)2 、 Cu(NH3)4

50、2、 Fe(CN)63 、Ni(CO)4 、Co(NH3)3Cl3 的 電荷分別為：電荷分別為： 1、2、3 、0 、 3 。5(0)3333)(62)(463)(333)2(3232)(CO)Fe , )(NHClCo (CN)FeK , (CN)FeK )NH(ClPt ,)O(SAg黃血鹽赤血鹽89 根據(jù)配位體的不同，配合物分為簡單配合物和特殊配合物兩類。 簡單配合物簡單配合物 由單齒配體和中心離子(或中心原子)配位的配合物稱為簡單配合物。 特殊配合物特殊配合物 配位體中至少有一個多齒配體和中心離子(或中心原子)配位形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)的配合物稱為螯合物。還有中性金屬原子為配合物形成體,CO為配

51、體的羰合物。9091Ni(en)22+ 每一個環(huán)上含有幾個原子每一個環(huán)上含有幾個原子則稱為幾元環(huán)，一般五元環(huán)、則稱為幾元環(huán)，一般五元環(huán)、六元環(huán)較多。六元環(huán)較多。 Ni(en)22+ 中中具有兩個五元環(huán)。具有兩個五元環(huán)。如：如： 如果配位化合物的形成體是中性原子，如果配位化合物的形成體是中性原子，配位體配位體是是CO分子，這類分子，這類配合物稱為配合物稱為羰合物羰合物。如。如Ni(CO) 4, Fe(CO) 5 。92的結(jié)構(gòu)2Ca(edta)93 價鍵理論價鍵理論v 基本要點基本要點 中心離子中心離子 中心離子（或原子）有空的價電子軌道可接受由配位體的配原子提供的孤對電子而形成配位鍵。 配位體配

52、位體 配位體的配位原子必須有孤對電子可提供，常見的配位原子有C、N、S、O、F、Cl、Br、I等。 常見的配體：F-,Cl-,Br-,I-,OH-, SCN-, CN-, S2O32- , H2O, NH3 :NH3 、 :CN:- -94 在形成配位鍵時，中心離子所提供的空軌道進(jìn)行在形成配位鍵時，中心離子所提供的空軌道進(jìn)行雜化，形成具有一定方向的雜化軌道，從而使配合物雜化，形成具有一定方向的雜化軌道，從而使配合物具有一定的構(gòu)型。具有一定的構(gòu)型。Ag+Ag(NH3)2+4d5s5p:NH3:NH3sp雜化雜化 Ag(NH3)2+95 又如：又如：Fe3+：3d4s4p4d FeF63- 3d

53、4s4p4dsp3d2雜化雜化96空間構(gòu)型空間構(gòu)型配位數(shù)配位數(shù) 雜化軌道雜化軌道 空間構(gòu)型空間構(gòu)型實例實例2sp 直線型直線型Ag(NH3)2+, AuCl24sp3四面體型四面體型Zn(NH3)42+, Cu(CN)42-, HgI42, Ni(CO)4dsp2平面四邊形平面四邊形Ni(CN)42-, Cu(NH3)42+, AuCl4, PtCl426d2sp3正八面體正八面體Fe(CN)63, PtCl62, Cr(CN)63sp3d2FeF63, Cr(NH3)63+, Ni(NH3)62+配合物的雜化軌道與空間構(gòu)型976.5.2 配位化合物的命名配位化合物的命名 配離子命名配離子命名

54、 配位體名稱列在中心離子(或中心原子)之前，用“合”字將二者聯(lián)在一起。每種配位體前用二、三、四等數(shù)字表示配位體數(shù)目。對較復(fù)雜的配位體則將配位體均寫在括號中，以避免混淆。在中心離子之后用帶括號的羅馬字表示其氧化值。例如：Ag(NH3)2+命名為二氨合銀(I)配離子。若配體不止一種，不同配體名稱之間以中圓點“”分開。配體列出的順序按如下規(guī)定：o 無機配體先于有機配體o 無機配體中，先負(fù)離子后中性分子o 同類配體的名稱，按配原子元素符號的英文字母順序排列98配酸：配酸：酸酸配堿：氫氧化配堿：氫氧化配鹽：先陰離子后陽離子，簡單酸根加配鹽：先陰離子后陽離子，簡單酸根加“化化”字，復(fù)雜酸根加字，復(fù)雜酸根加

55、“酸酸”字。字。配體數(shù)配體數(shù) 配體名稱配體名稱 合合 中心元素名稱（氧化態(tài)值中心元素名稱（氧化態(tài)值)以二、以二、三、四三、四表示。表示。不同配體不同配體“”分開。分開。以羅馬數(shù)字以羅馬數(shù)字、 表示。表示。配合物的命名，總體上服從無機物命名的一般原則。內(nèi)界的命名順序為：內(nèi)界的命名順序為：6.5.2 配位化合物的命名配位化合物的命名99如：如： Cu(NH3)4SO4 K3Fe(CN)6 H2SiF6 Cu2SiF6 CuSiF6 K3Co(NO2)6 K2Zn(OH)4 Ag(NH3)2Cl Ag(NH3)2OH 100 Cu(NH3)4SO4 硫酸四氨合銅硫酸四氨合銅() K3Fe(CN)6

56、六氰合鐵六氰合鐵()酸鉀酸鉀 H2SiF6 六氟合硅（六氟合硅（）酸）酸 Cu2SiF6 六氟合硅（六氟合硅（）酸亞銅）酸亞銅 CuSiF6 六氟合硅（六氟合硅（）酸銅）酸銅 K3Co(NO2)6 六硝基合鈷（六硝基合鈷（）酸鉀）酸鉀 K2Zn(OH)4 四羥基合鋅（四羥基合鋅（）酸鉀）酸鉀 Ag(NH3)2Cl 氯化二氨合銀（氯化二氨合銀（） Ag(NH3)2OH 氫氧化二氨合銀（氫氧化二氨合銀（）101 配體次序：配體次序：(1) 先無機配體，后有機配體。先無機配體，后有機配體。 KPtCl3(C2H4) 三氯三氯. .乙烯合鉑（乙烯合鉑（）酸鉀）酸鉀(2) 先陰離子，后中性分子。先陰離子

57、，后中性分子。 KPtCl3NH3 三氯三氯氨合鉑氨合鉑(II)酸鉀酸鉀(3) 同類配體，按配位原子元素符號的英文字母順序排列。同類配體，按配位原子元素符號的英文字母順序排列。 Co(NH3)5H2OCl3 三氯化五氨三氯化五氨一水合鈷一水合鈷(III)102233325332356263Ca(EDTA)(NH)Co(NOFe(CO) NOO)Zn(OH)(H)(NHPtClKPtClH Fe(NCS)K103233325332356263Ca(EDTA)(NH)Co(NOFe(CO) NOO)Zn(OH)(H)(NHPtClKPtClH Fe(NCS)K六異硫氰根合鐵（六異硫氰根合鐵（）酸鉀

58、）酸鉀六氯合鉑（六氯合鉑（）酸）酸五氯五氯氨合鉑（氨合鉑（）酸鉀）酸鉀硝酸羥基硝酸羥基三水合鋅（三水合鋅（）五羰（基）合鐵（五羰（基）合鐵（0）三硝基三硝基三氨合鈷（三氨合鈷（）乙二胺四乙酸根合鈣（乙二胺四乙酸根合鈣（）104命名下列配合物和配離子：命名下列配合物和配離子： （1）(NH4)3SbCl6 （2）Co(en)3Cl3 （3）Cr(H2O)4Br2Br2H2O （4）Cr(OH)(H2O)(C2O4)(en) （5）Co(NH3)4(NO2)Cl+例例1 1105解： (1) 六氯合銻酸銨（六氯合銻酸銨（） (2) 三氯化三（乙二胺）合鈷（三氯化三（乙二胺）合鈷（） (3) 二水合

59、溴化二溴二水合溴化二溴四水合鉻（四水合鉻（） (4) 羥基羥基水水草酸根草酸根乙二胺合鉻乙二胺合鉻() (5) 氯氯硝基硝基四氨合鈷四氨合鈷()配陽離子配陽離子106一些習(xí)慣叫法Cu(NH3)4 2+ 銅氨配離子Ag(NH3)2+ 銀氨配離子K2PtCl6 氯鉑酸鉀K3Fe(CN)6 俗名赤血鹽K4Fe(CN)6 俗名黃血鹽1076.5.3 配合物及配位化學(xué)的應(yīng)用配合物及配位化學(xué)的應(yīng)用 配合物及其配位化學(xué)在以下幾個方面有非常廣泛的應(yīng)用。v 離子的定性鑒定離子的定性鑒定v 電鍍工業(yè)電鍍工業(yè)v 冶金工業(yè)冶金工業(yè)v 生物醫(yī)學(xué)生物醫(yī)學(xué)1081 離子的定性鑒定離子的定性鑒定濃氨水鑒定Cu2 Cu(NH3

60、)42+ （深蘭色） KSCN 鑒定Fe3Fe(SCN)2+ （血紅色） K3Fe(CN)6鑒定Fe2 Fe3Fe(CN)62（滕氏蘭沉淀） K4Fe(CN)6鑒定Fe3 Fe4Fe(CN)63（普魯士蘭沉淀） 近代通過結(jié)構(gòu)分析普魯士蘭和滕氏蘭為組成和結(jié)構(gòu)相同的同一種物質(zhì)，分子式為 KFe Fe(CN)6H2O109 利用螯合劑與某些金屬離子生成有色難溶的螯合物，作為檢驗這些離子的特征反應(yīng)。例如丁二肟是Ni2的特效試劑，它與Ni作用，生成鮮紅色的二(丁二肟)合鎳（）內(nèi)配鹽。二丁二肟合鎳（）配合物的結(jié)構(gòu)NOHCCH3NOHCCH3丁丁 二二 酮酮 肟肟 CH3NC CN 3CHNiOHNC CH