第八章配位化合物ppt課件

1、第八章第八章 配位化合物配位化合物復習復習2、酸堿電子理論、酸堿電子理論C OCO分子的結(jié)構(gòu)：分子的結(jié)構(gòu)：C: 2s22px12py12pz O: 2s2 2px12py1 2pz2復習復習1、共價鍵分類、共價鍵分類按電子對提供方式分正常共價鍵和配位共價鍵按電子對提供方式分正常共價鍵和配位共價鍵v 1798年年 ，塔赫特，塔赫特(Tassaert)v Co3+ + NH4Cl + NH3H2Ov CoCl3 6NH3v （ Co3+ 的電子層結(jié)構(gòu)）的電子層結(jié)構(gòu)）v 1893年年 ，Werner 配位學說配位學說v 至今，形成一門獨立學科，成為各分支化學的交叉點至今，形成一門獨立學科，成為各分支

2、化學的交叉點8.1 配合物的組成和定義配合物的組成和定義8.2 配合物的類型和命名配合物的類型和命名8.3 配合物的化學鍵理論配合物的化學鍵理論8.4 配位平衡配位平衡8.5 螯合物的特點及穩(wěn)定性螯合物的特點及穩(wěn)定性實驗例：實驗例：CuSO4加加NaOH ， 淺藍色沉淀淺藍色沉淀Cu(OH)2 加氨加氨水水 ，沉淀溶解，生產(chǎn)絳藍色溶液，沉淀溶解，生產(chǎn)絳藍色溶液Cu(NH3)4SO4Cu2+：具空軌道，路易斯酸：具空軌道，路易斯酸NH3：具孤電子對，路易斯堿：具孤電子對，路易斯堿加加BaCl2，白色沉淀，白色沉淀加加NaOH ，無沉淀，無沉淀堿性條件下加熱，無氣體放出堿性條件下加熱，無氣體放出闡

3、明：新生產(chǎn)的分子中幾乎沒有游離的闡明：新生產(chǎn)的分子中幾乎沒有游離的Cu2+和和NH38.1 配合物的組成和定義配合物的組成和定義定義：以具有接受電子對的空軌道的原子和離子為定義：以具有接受電子對的空軌道的原子和離子為中心，與一定數(shù)量的可以給出電子對的離子或分子中心，與一定數(shù)量的可以給出電子對的離子或分子按一定的組成和空間構(gòu)型形成的化合物。按一定的組成和空間構(gòu)型形成的化合物。一、配位化合物定義一、配位化合物定義配位鍵的形成：中心離子原子提供空軌配位鍵的形成：中心離子原子提供空軌道，配位體上的配位原子提供孤對電子。道，配位體上的配位原子提供孤對電子。中心離子中心離子原子）原子）配位體配位體Cu(N

4、H3)4SO4Co(NH3)6Cl3K3Fe(NCS)6二、配位化合物的組成二、配位化合物的組成Co(NH3)6Cl3內(nèi)界內(nèi)界(配位個體配位個體)外界外界配體配體中心離子中心離子配位原子配位原子配位數(shù)配位數(shù)Fe(CO)5K3Fe(NCS)6Cu(NH3)4SO4練習：練習：1、中心離子或原子）、中心離子或原子）v 一般為帶正電的過渡金屬離子一般為帶正電的過渡金屬離子v Co(NH3)63+, Fe(CN)64-, HgI42-v 電中性原子：電中性原子：Ni(CO)4 , Fe(CO)5 , Cr(CO)6v 非金屬元素原子：非金屬元素原子：SiF62- , PF6- 2、配體配位原子）、配體

5、配位原子）配位原子：配體中與中心原子直接相連的原子。配位原子：配體中與中心原子直接相連的原子。H，C，N，P，As，Sb，O，S，Se，Te，F(xiàn)， Cl，Br，Iv 陰離子：陰離子：X-, OH-, SCN-v中性分子：中性分子：CO, H2O, NH3 配體：含孤對電子配體：含孤對電子3、配位數(shù)、配位數(shù)半徑半徑配位數(shù)配位數(shù)電荷電荷配位數(shù)配位數(shù)(AlF63-, BF4-)(PtCl62-, PtCl42-)半徑半徑配位數(shù)配位數(shù)(AlF63-, AlCl4-)電荷電荷配位數(shù)配位數(shù)影響配位數(shù)的因素：影響配位數(shù)的因素：v中心離子中心離子半徑半徑電荷電荷v配位原子配位原子半徑半徑電荷電荷中心離子最高配

6、位數(shù)：中心離子最高配位數(shù)：第一周期第一周期 2 ， 第二周期第二周期 4 第三第三,四周期四周期 6 ，第五周期，第五周期 8配位數(shù)是與中心原子成鍵的配位原子總數(shù)配位數(shù)是與中心原子成鍵的配位原子總數(shù)單齒配體單齒配體: Cu(NH3)42+ PtCl3(NH3)-多齒配體多齒配體: CoCl2(en)2 + Al(C2O4)33- Ca(EDTA)2-446 66配位數(shù)配位數(shù): : 與中心原子成鍵的配位原子總數(shù)與中心原子成鍵的配位原子總數(shù). .分類分類單齒配體：單齒配體：多齒配體：多齒配體： 含多個配位原子的配體含多個配位原子的配體只含有一個配位原子的配體只含有一個配位原子的配體 (+3)Fe(

7、CN)63(赤血鹽赤血鹽) (+2)Fe(CN)64(黃血鹽黃血鹽) Fe(CO)54、配離子電荷、配離子電荷配離子電荷等于中心離子和配體兩者電荷的代數(shù)和。配離子電荷等于中心離子和配體兩者電荷的代數(shù)和。？配合物內(nèi)界是否一定帶電？配合物內(nèi)界是否一定帶電8.2 配合物的類型和命名配合物的類型和命名一、類型1、按中心離子數(shù)、按中心離子數(shù)v 單核單核v 多核多核PtClClH2NH2NPtNH2NH2PtClClH2NH2N2、按配體種類、按配體種類v 水合水合 Cu(H2O)62+v 鹵合鹵合 AlF63-v 氨合氨合 Co(NH3)63+v 氰合氰合 Fe(CN)64-3、按成鍵類型、按成鍵類型v

8、 經(jīng)典配合物v 簇狀配合物v （金屬金屬鍵）v 烯烴不飽和配合物v 夾心配合物v 穴狀配合物CoCoCoSNCCNOCOPhC5H5FeC5H5NNNHNHEuNNCCH HHHPtClClCl4、按配體類型、按配體類型v簡單配合物簡單配合物 v 單齒配體單齒配體一個配位原子一個配位原子v （NH3, H2O, CN-)v 螯合物螯合物v 多齒配體多齒配體兩個兩個(含含)以上配位原子以上配位原子v (en, EDTA)v 特殊配合物特殊配合物H3NCuNH3H3NNH32+v金屬羰基配合物金屬羰基配合物 Ni(CO)4v簇狀配合簇狀配合v有機金屬配合物有機金屬配合物v多酸配合物多酸配合物 H2

9、 H2 CH2N NCH2 Cu CH2N NCH2 H2 H2 2+金屬羰基化合物金屬羰基化合物有機金屬配合物有機金屬配合物二、命名1、習慣名稱、習慣名稱K4Fe(CN)6: 黃血鹽黃血鹽 Fe(C5H5)2: 二茂鐵二茂鐵 K3Fe(CN)6: 赤血鹽赤血鹽 KPtCl3(C2H4):蔡斯鹽蔡斯鹽2、系統(tǒng)名稱、系統(tǒng)名稱常見配體的名稱常見配體的名稱例：例：PtCl2(NH3)21)配陰離子配合物配陰離子配合物規(guī)則：配體規(guī)則：配體合合中心離子價態(tài)酸中心離子價態(tài)酸例：例：KPtCl5(NH3)五氯五氯.氨合鉑氨合鉑IV酸鉀酸鉀2)配陽離子配合物配陽離子配合物規(guī)則：外界陰離子規(guī)則：外界陰離子化化配

10、體配體合合中心離子價態(tài)中心離子價態(tài))例：例：Co(ONO)(NH3)5SO4硫酸亞硝酸根硫酸亞硝酸根.五氨合鈷五氨合鈷III）3)中性配合物中性配合物規(guī)則：配體規(guī)則：配體合合中心離子價態(tài)中心離子價態(tài))二氯二氯.二氨合鉑二氨合鉑II）硫酸四氨合銅硫酸四氨合銅()六異硫氰根合鐵六異硫氰根合鐵()酸鉀酸鉀六氯合鉑六氯合鉑()酸酸氫氧化四氨合銅氫氧化四氨合銅()Cu(NH3)4SO4K3Fe(CNS)6H2PtCl6 Cu(NH3)4(OH)2KPtCl5(NH3)五氯五氯氨合鉑氨合鉑()酸鉀酸鉀例例CoCl(NH3)(en)2SO4硫酸硫酸 氯氯 氨氨 二乙二胺合鈷二乙二胺合鈷()碳酸一氯碳酸一氯一

11、羥基一羥基四氨合鉑四氨合鉑(IV) Pt (NH3)4 (OH) Cl CO3 (NH4)2 FeCl5(H2O) 五氯五氯水合鐵水合鐵()酸銨酸銨 Cr (Py)2(H2O)Cl3 三氯三氯水水二吡啶合鉻二吡啶合鉻() Pt(NH3)4Cl2 HgI4 四碘合汞四碘合汞()酸二氯酸二氯四氨合鉑四氨合鉑() 留意留意某些配體具有相同的化學式，但由于配某些配體具有相同的化學式，但由于配位原子的不同而有不同的命名位原子的不同而有不同的命名如如 NO2 （以（以N原子為配位原子硝酸根原子為配位原子硝酸根 ONO （以（以O(shè)原子為配位原子亞硝酸根原子為配位原子亞硝酸根 SCN （以（以S原子為配位原子

12、硫氰酸根原子為配位原子硫氰酸根 NCS （以（以N原子為配位原子異硫氰酸根原子為配位原子異硫氰酸根留意留意某些常見的配合物，通常都用習慣上的某些常見的配合物，通常都用習慣上的簡單叫法。簡單叫法。如如 Cu(NH3)42+ 銅氨配離子銅氨配離子 Ag(NH3)2+ 銀氨配離銀氨配離子子 K3Fe(CN)6 鐵氰化鉀赤血鹽）鐵氰化鉀赤血鹽） K4Fe(CN)6 亞鐵氰化鉀黃血鹽）亞鐵氰化鉀黃血鹽） H2SiF4 氟硅酸氟硅酸 K2PtCl6 氯鉑酸鉀氯鉑酸鉀8.3 配合物的異構(gòu)現(xiàn)象配合物的異構(gòu)現(xiàn)象1. 立體異構(gòu)立體異構(gòu) (1)幾何異構(gòu)幾何異構(gòu) 組成相同的配合物的不同組成相同的配合物的不同 配體，配

13、體，在空間的幾何排列不同而導致的異構(gòu)現(xiàn)象。常在空間的幾何排列不同而導致的異構(gòu)現(xiàn)象。常見的是順反異構(gòu)。如見的是順反異構(gòu)。如 Pt(NH3)2Cl2 平面正方平面正方形形 順順 Pt(NH3)2Cl2 反反Pt(NH3)2Cl2 橙黃色，有極性，亮黃色，非極性橙黃色，有極性，亮黃色，非極性有抗癌活性，無抗癌活性有抗癌活性，無抗癌活性溶解度：溶解度：0.2677g/100g水水0.0366g/100g水水比較不穩(wěn)定，比較不穩(wěn)定，170轉(zhuǎn)化較穩(wěn)定，不與轉(zhuǎn)化較穩(wěn)定，不與en為反式，與為反式，與en或草酸反應或草酸反應或草酸反應或草酸反應 cis-CoCl2 (NH3)4, 藍紫色藍紫色trans-CoC

14、l2 (NH3)4, 綠色綠色注意到左旋和右旋異構(gòu)體生理作用的差異是很有意義的。例注意到左旋和右旋異構(gòu)體生理作用的差異是很有意義的。例如存在于煙草中左旋尼古丁的毒性要比人工合成出來的右旋如存在于煙草中左旋尼古丁的毒性要比人工合成出來的右旋尼古丁毒性大的多。又如尼古丁毒性大的多。又如, 美國孟山都公司生產(chǎn)的美國孟山都公司生產(chǎn)的L-dopa(即即，二羥基苯基，二羥基苯基-L-丙氨酸丙氨酸)是治療震顫性麻痹癥的特效藥，而是治療震顫性麻痹癥的特效藥，而它的右旋異構(gòu)體它的右旋異構(gòu)體(D-dopa)卻無任何生理活性。顯然與它們在卻無任何生理活性。顯然與它們在生物體中不同的反應部位有關(guān)。生物體中不同的反應部

15、位有關(guān)。 2 結(jié)構(gòu)異構(gòu)： 原子間連接方式不同引起的異構(gòu)現(xiàn)象鍵合異構(gòu)，電離異構(gòu)，水合異構(gòu)，配位異構(gòu)，配位位置異構(gòu)，配位體異構(gòu)）(1)鍵合異構(gòu) Co(NO2)(NH3)5Cl2 硝基 黃褐色 酸中穩(wěn)定 Co(ONO)(NH3)5Cl2 亞硝酸根 紅褐色 酸中不穩(wěn)定(2) 電離異構(gòu) Co(SO4)(NH3)5Br Co Br(NH3)5 SO4(3) 水合異構(gòu) Cr(H2O)6Cl3 紫色 CrCl(H2O)5Cl2 H2O 亮綠色 CrCl2(H2O)4Cl 2H2O 暗綠色(4) 配位異構(gòu) Co(en)3Cr(C2O4)3, Cr(en)3Co(C2O4)3 (5) 配位位置異構(gòu) 2+(6) 配

16、位體異構(gòu) 3Co CoOHOH(NH ) Cl223NH3()4CH22CH2CHNH22NHNH22NHCHCH2CHCo(NH2CH2CH22CHNH2)Cl2Co(NH2CHCH2CH2)( NH )23Cl2一、配合物價鍵理論一、配合物價鍵理論8.4 配合物的化學鍵理論配合物的化學鍵理論配位鍵形成條件配位鍵形成條件: : 成鍵原子一方有孤對電子成鍵原子一方有孤對電子; ;另一方有空軌道另一方有空軌道. .配位鍵的形成配位鍵的形成: : 配位鍵是由中心原子空的雜化軌道與配配位鍵是由中心原子空的雜化軌道與配位原子充滿孤對電子的原子軌道相互重疊而位原子充滿孤對電子的原子軌道相互重疊而形成的。

17、形成的。配鍵和配鍵和配鍵配鍵Co(NH3)63+ Co3+: 3s23p6 3d6孤對電子空軌道填入配鍵配鍵1、配鍵配鍵NH3CoNH3NH3NH3H3NH3N3d4s4p4dH NHH2、配鍵配鍵CCH HHHPtClClClCCHHHH鍵鍵C2H2的的鍵電子鍵電子填入填入Pt的空軌道的空軌道配鍵反饋反饋鍵：中心離子上的孤對電子反過來給予配體鍵：中心離子上的孤對電子反過來給予配體配鍵ML反饋鍵羰基配合物羰基配合物 Ni(CO)4 Ni(CO)4內(nèi)軌和外軌型配合物內(nèi)軌和外軌型配合物1、內(nèi)軌配合物：中心離子仍保持自由離子狀態(tài)的電子、內(nèi)軌配合物：中心離子仍保持自由離子狀態(tài)的電子結(jié)構(gòu)，配體的孤對電子

18、僅進入外層空軌道而形成結(jié)構(gòu)，配體的孤對電子僅進入外層空軌道而形成sp，sp2，sp3或或sp3d2等外層雜化軌道等外層雜化軌道Zn(NH3)42+ 3s23p6 3d103d4s4psp3雜化雜化H NHH填入正四面體構(gòu)型H3NZnH3NNH3NH32、內(nèi)軌配合物：中心離子的電子結(jié)構(gòu)改變，為成對的、內(nèi)軌配合物：中心離子的電子結(jié)構(gòu)改變，為成對的電子重新配對，從而在內(nèi)層騰出空軌道形成電子重新配對，從而在內(nèi)層騰出空軌道形成dsp2，d2sp3等內(nèi)層雜化軌道。等內(nèi)層雜化軌道。比較 Fe(H2O)62+和Fe(CN)64- Fe 2+ : 3d64d4s4p3d與 H2O配位：O的電負性大，不易給出孤對

19、電子 中心離子的電子結(jié)構(gòu)不變與 CN-配位：C的電負性小，較易給出孤對電子 使中心離子電子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化Fe(H2O)62+: sp3d2雜化雜化OHH4d4s4p3dFe(CN)62+: CN-d2sp3雜化雜化4d4s4p3d外軌型外軌型 正八面體正八面體 內(nèi)軌型內(nèi)軌型 正八面體正八面體OH2FeOH2OH2OH2H2OH2OCNFeCNCNCNNCNCu中心離子電子層結(jié)構(gòu)不變中心離子電子層結(jié)構(gòu)不變usp, sp2, sp3,sp3d2雜化雜化u配體：孤對電子進入外層軌道配體：孤對電子進入外層軌道u配位原子電負性較大：配位原子電負性較大：F-, H2Ou中心離子電子層結(jié)構(gòu)改變中心離子電子層結(jié)

20、構(gòu)改變u未成對電子重新成對，讓出內(nèi)軌道未成對電子重新成對，讓出內(nèi)軌道udsp2, d2sp3雜化雜化u配體：孤對電子進入內(nèi)層軌道配體：孤對電子進入內(nèi)層軌道u配位原子電負性較?。号湮辉与娯撔暂^小：CN-, NO2-NH3, Cl-, RNH2: 有時內(nèi)軌，有時外軌有時內(nèi)軌，有時外軌中心離子電荷數(shù)高中心離子電荷數(shù)高 傾向內(nèi)軌型傾向內(nèi)軌型外軌型外軌型內(nèi)軌型內(nèi)軌型利用磁性實驗利用磁性實驗(2)n n:磁矩單電子數(shù):n計算：Fe(H2O)62+Fe(CN)64-實驗測得實驗測得n計算得計算得推測構(gòu)型推測構(gòu)型如何確定配合物是內(nèi)軌型還是外軌型如何確定配合物是內(nèi)軌型還是外軌型在形成配離子時，中心離子所用雜化

21、軌道類型就決定了中心離子的配位數(shù)、配離子的空間構(gòu)型以及它們的穩(wěn)定性。上表列出了一些常見配離子的空間構(gòu)型。二二 晶體場理論晶體場理論(crystal field theory) 價鍵理論能很好地解釋了配合物的空間構(gòu)型、磁性、穩(wěn)定性，價鍵理論能很好地解釋了配合物的空間構(gòu)型、磁性、穩(wěn)定性，直觀明了，使用方便，但它無法解釋配合物的顏色直觀明了，使用方便，但它無法解釋配合物的顏色( (吸收光譜吸收光譜) )，不，不能定量或半定量說明配合物性質(zhì)能定量或半定量說明配合物性質(zhì). . 晶體場理論是一種改進了的靜電晶體場理論是一種改進了的靜電理論，它將配位體看作點電荷或偶極子，除考慮理論，它將配位體看作點電荷或偶

22、極子，除考慮 L L 與與 M M 間的靜電間的靜電引力外，著重考慮引力外，著重考慮 L L 電性對電性對 M d M d 軌道的影響軌道的影響. .(1) 要點要點(2) 配體對中心離子的影響配體對中心離子的影響d 軌道在八面體場中的能級分裂軌道在八面體場中的能級分裂d 軌道在四面體場中的能級分裂軌道在四面體場中的能級分裂d 軌道在平面正方形場中的能級分裂軌道在平面正方形場中的能級分裂 o22yxd2zdyzxzxydddgegt222yxd2zdxydyzxzddo32 o121能 量 = 4.45 DqE = -2.67 DqE = 1.78 DqE = 0 DqE = -4 DqE =

23、 6 Dq = 10 DqE = 12.28 DqE = 2.28 DqE = -4.28 DqE = -5.14 Dq2zd22dyx xydyzxzdds = 17.42Dq四面體場八面體場正方形場不同晶體場中不同晶體場中的相對大小示意圖的相對大小示意圖dddd 配體相同的條件下，中心離子的影響配體相同的條件下，中心離子的影響同一元素隨氧化態(tài)升高而增大同一元素隨氧化態(tài)升高而增大 Fe2+ Fe3+ Cr(H2O)62+ o = 166 kJmol-1 Cr(H2O)63+ o = 208 kJmol-1(b) 同族元素自上而下增大同族元素自上而下增大 例：例：Fe2+ Ru2+ o(第二過

24、渡系第二過渡系) 20%- 30% o (第一過渡系第一過渡系) 40%-50%Co(NH3)6 3+ o = 274 kJmol-1 Rh(NH3)6 3+ o = 408 kJmol-1 Ir(NH3)6 3+ o = 490 kJmol-1 2-2-4- 晶體場類型的影響晶體場類型的影響(4) 八面體場中心離子的八面體場中心離子的d 電子分布電子分布八面體場中電子在八面體場中電子在t2g和和eg軌道中的分布軌道中的分布1 2 3 2 1d1 d2 d3 d8 d9d4 d5 d6 d7 4 5 4 3 2 1 0 1 高高 自自 旋旋低低 自自 旋旋只有一種排列只有一種排列 d 電子從未

25、分裂的電子從未分裂的d 軌道進軌道進入分裂后的入分裂后的d 軌道，所產(chǎn)生的軌道，所產(chǎn)生的總能量下降值總能量下降值.(5)晶體場穩(wěn)定化能晶體場穩(wěn)定化能(crystal field stabilization energy,CFSE)軌道中的電子數(shù)：軌道中的電子數(shù)：ggentn221CFSE = (-4n1+6n2)Dq + (m1-m2)P軌道中的成對電子數(shù)：球形體場中，軌道中的成對電子數(shù)：八面體場中，dd21mm CFSE CFSE的計算的計算CFSE = n1Et2g+n2Eeg+(m1-m2)P = n1(-4Dq)+n2(6Dq)+(m1-m2)P = (-4n1+6n2)Dq+(m1-

26、m2)P d 電子數(shù)目電子數(shù)目 配位體的強弱配位體的強弱 晶體場的類型晶體場的類型弱 場 強 場 電子對數(shù) 電子對數(shù) dn 構(gòu)型 m1 m2 CFSE 構(gòu)型 m1 m2 CFSE d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10 0 0 0 0 0 1 2 3 4 5 0 0 0 0 0 1 2 3 4 5 -4Dq -8Dq -12 Dq -6 Dq 0 Dq -4 Dq -8 Dq -12 Dq -6 Dq 0 Dq 0 0 0 1 2 3 3 3 4 5 0 0 0 0 0 1 2 3 4 5 -4Dq -8Dq -12 Dq -6 Dq+P -20 Dq+2P -24 Dq

27、+2P -18 Dq+P -12 Dq -6 Dq 0 Dq 12gt22gt32gt1g32get232gget242gget252gget262gget362gget463gget12gt22gt32gt42gt52gt62gt162gget262gget362gget462gget八面體場的八面體場的 CFSE 晶體場理論和前面講的價鍵理論同樣可以依據(jù)配合物中電子的自晶體場理論和前面講的價鍵理論同樣可以依據(jù)配合物中電子的自旋狀態(tài)解釋配合物的磁性旋狀態(tài)解釋配合物的磁性. 同時也能從配合物的空間結(jié)構(gòu)解釋其穩(wěn)定性同時也能從配合物的空間結(jié)構(gòu)解釋其穩(wěn)定性. 下面舉例說明晶體場理論是如何解釋配合物的

28、顏色和離子水合熱下面舉例說明晶體場理論是如何解釋配合物的顏色和離子水合熱變化規(guī)律變化規(guī)律.(6) 晶體場理論的應用晶體場理論的應用 所吸收光子的頻率與分裂能大小有關(guān)所吸收光子的頻率與分裂能大小有關(guān) 顏色的深淺與躍遷電子數(shù)目有關(guān)顏色的深淺與躍遷電子數(shù)目有關(guān) 此類躍遷為自旋禁阻躍遷此類躍遷為自旋禁阻躍遷, , 因此配離因此配離子顏色均較淺子顏色均較淺 配合物離子的顏色配合物離子的顏色Ti(H2O)63+的吸收光譜圖的吸收光譜圖)aq(OHMOH6)g(M26222 圖中連接圓圈的曲線示出下述反應水圖中連接圓圈的曲線示出下述反應水合焓的變化趨勢，平滑曲線上的點是由實合焓的變化趨勢，平滑曲線上的點是由

29、實驗值扣除晶體場穩(wěn)定化能之后描繪的驗值扣除晶體場穩(wěn)定化能之后描繪的. . 試試用晶體場穩(wěn)定化能解釋水合焓的這種變化用晶體場穩(wěn)定化能解釋水合焓的這種變化趨勢趨勢. .1、知、知Co(NH3)62+磁矩為磁矩為4.2，試用價鍵理論闡述其配離子，試用價鍵理論闡述其配離子的軌道雜化類型、空間構(gòu)型，畫出該配離子的價層電子排布。的軌道雜化類型、空間構(gòu)型，畫出該配離子的價層電子排布。2、若、若Co3+的電子成對能的電子成對能P21000cm-1，F(xiàn)-的配位場分裂能的配位場分裂能o13000cm-1，NH3分子的分裂能分子的分裂能o23000cm-1，判別，判別CoF63-、 CoNH363+配離子的自旋狀態(tài)

30、。配離子的自旋狀態(tài)。3、計算、計算MnIII離子在正八面體弱場和正八面體強場中的離子在正八面體弱場和正八面體強場中的晶體場穩(wěn)定化能。晶體場穩(wěn)定化能。4、已知下列配合物的磁矩，指出下列配離子的中心離子未、已知下列配合物的磁矩，指出下列配離子的中心離子未成對電子數(shù)，給出中心成對電子數(shù)，給出中心d軌道分裂后的能級圖及軌道分裂后的能級圖及t2g、eg軌道軌道電子數(shù)，求算相應的晶體場穩(wěn)定化能。電子數(shù)，求算相應的晶體場穩(wěn)定化能。（1MnSCN64- 6.1（2FeCN63- 2.35、下列配離子中，無色的是（、下列配離子中，無色的是（ ）A、NiNH362+ B 、CuNH342+ C、CdNH342+

31、D 、CuCl42-6、下列配離子中，屬反磁性的是（、下列配離子中，屬反磁性的是（ ）A、MnCN64- B 、CuCN42- C、CoCN63- D 、FeCN63-7、下列配離子中，分裂能、下列配離子中，分裂能10Dq值最大的是（值最大的是（ ）A、CoNH362+ B 、NiNH362+ C、ZnNH342+ D 、RhNH362+一、配位解離平衡和平衡常數(shù)一、配位解離平衡和平衡常數(shù)二、配位解離平衡的移動二、配位解離平衡的移動一、配位解離平衡和平衡常數(shù)一、配位解離平衡和平衡常數(shù)1、穩(wěn)定常數(shù)與不穩(wěn)定常數(shù)、穩(wěn)定常數(shù)與不穩(wěn)定常數(shù)Cu(NH3)42+ Cu2+ + 4NH3Cu2+ 4NH3 C

32、u(NH3)42+解離常數(shù)解離常數(shù)生成常數(shù)生成常數(shù) Cu2+ + NH3 = Cu(NH3)2+ Cu2+ + NH3 = Cu(NH3)2+ K1K1 Cu(NH3)2+ + NH3 Cu(NH3)2+ + NH3 = Cu(NH3)22+ K2= Cu(NH3)22+ K2 Cu(NH3)22+ + NH3 = Cu(NH3)22+ + NH3 = Cu(NH3)32+ K3Cu(NH3)32+ K3 Cu(NH3)32+ + NH3 = Cu(NH3)32+ + NH3 = Cu(NH3)42+ K4Cu(NH3)42+ K4逐級穩(wěn)定常數(shù)逐級穩(wěn)定常數(shù)( (分步穩(wěn)定常數(shù)分步穩(wěn)定常數(shù)) )2

33、3412344243() Cu NHKKKKCuNH 標準總穩(wěn)定常數(shù)標準總穩(wěn)定常數(shù)1 例：在例：在1.0 mL 0.040 molL-1AgNO3溶液中，加入溶液中，加入1.0 mL 2.0 molL-1氨水溶液，計算在平衡后溶液中氨水溶液，計算在平衡后溶液中Ag+的的濃度。（已知濃度。（已知21.62107）解：解：溶液體積加倍溶液體積加倍初始濃度初始濃度/molL-1Ag+ + 2NH3 Ag(NH3)2+0.0201.0平衡濃度平衡濃度/molL-1x0.020 - x1.0-2(0.020-x)73 22223() )0.0201.62 10()()1 2(0.020)c Ag NHx

34、c AgcNHxx x 1.410 -9二、配位解離平衡的移動二、配位解離平衡的移動加入化學試劑引起組分濃度的變化而導致平衡移動加入化學試劑引起組分濃度的變化而導致平衡移動1、配位平衡和酸堿平衡、配位平衡和酸堿平衡33224324() 3Fe C OFeC O 224HH C O 平衡平衡例：知例：知 Cu 2+ + 2eCu，E0.337V，Cu(NH3)42+ 的的41.381012，求，求Cu(NH3)42+ /Cu的的E解：解：2343() 24Cu NHeCuNH 1.0 molL-11.0 molL-1Cu 2+ + 2e = Cu(.)lg20 059212c CuEE 2、配位

35、平衡和氧化還原平衡、配位平衡和氧化還原平衡223344() CuNHCu NH 212344243() )1.38 10()()c Cu NHc CucNH 2121()1.38 10c Cu 20.05921lg2()c CEEu 0.022 V 例：例： 在反應在反應 中，若加入中，若加入CN-，問新的反應問新的反應能否進行能否進行322222FeIFeI346622() 22() Fe CNIFe CNI(/).320 77EFeFeV 思緒：判斷能否進行E EEE (+ )-(- )2()(/)EEII -（知）（知）()/()3466EEFe CNFe CN (+ )=?3、配位平衡和沉淀平衡、配位平衡和沉淀平衡例：在室溫下，如在例：在室溫下，如在100mL的的 0.10molL-1 AgNO3溶液溶液中，加入等體積、同濃度的中，加入等體積、同濃度的NaCl，即有，即有AgCl沉淀析出。沉淀析出。要阻止沉淀析出或使它溶解，問需加入氨水的最低總要阻止沉淀析出或使它溶解，問需加入氨水的最低總濃度為多少？這時溶液中濃度為