配合物的形成和應(yīng)用

1、實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1 1 向試管中加入向試管中加入2ml5%的的CuSO4溶液，再逐滴加入溶液，再逐滴加入濃氨水，邊滴加邊振蕩，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。濃氨水，邊滴加邊振蕩，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)取取2ml5%的的Cul溶液進(jìn)行如上實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象。溶液進(jìn)行如上實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相同，在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相同，在天藍(lán)色天藍(lán)色溶液中滴加氨水，溶液中滴加氨水，先產(chǎn)生先產(chǎn)生藍(lán)色藍(lán)色沉淀，沉淀逐漸增多，繼續(xù)滴加氨水，沉淀，沉淀逐漸增多，繼續(xù)滴加氨水，沉淀溶解，得到沉淀溶解，得到深藍(lán)色深藍(lán)色溶液。溶液?，F(xiàn)象：現(xiàn)象：結(jié)論：結(jié)論：（1 1）可能有新微粒生成?？赡苡行挛⒘Ｉ伞＃? 2）SOSO4 42-2-,Cl,Cl- -

2、對(duì)新微粒的生成無(wú)影響或影響相同。對(duì)新微粒的生成無(wú)影響或影響相同。綜合以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析歸納得出：綜合以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析歸納得出：深藍(lán)色深藍(lán)色溶液的本質(zhì)所在應(yīng)該是溶液的本質(zhì)所在應(yīng)該是NH3與與Cu2+形成了新的微粒。形成了新的微粒。Cu(NHCu(NH3 3) )4 4 2+2+1.1.孤電子對(duì)：孤電子對(duì)：分子或離子中，分子或離子中， 是孤電子對(duì)。是孤電子對(duì)。 2.2.配位鍵：配位鍵： 在共價(jià)鍵中在共價(jià)鍵中, ,若電子對(duì)是由若電子對(duì)是由 提供，而跟另一個(gè)原子提供，而跟另一個(gè)原子共用，這樣的共價(jià)鍵叫做配位鍵，具有方向性和飽和性。共用，這樣的共價(jià)鍵叫做配位鍵，具有方向性和飽和性。成鍵條件：一方有成鍵條件

3、：一方有 ，另一方有，另一方有 。未與其他原子共用的電子對(duì)未與其他原子共用的電子對(duì)一個(gè)原子一個(gè)原子孤電子對(duì)孤電子對(duì)接受孤電子對(duì)的空軌道接受孤電子對(duì)的空軌道例如：例如： NH4+、H3O+NHHH H+NH4+的結(jié)構(gòu)式：的結(jié)構(gòu)式：3.3.配位鍵的表示方法配位鍵的表示方法Cu2+與與NH3是如何結(jié)合在一起的呢？是如何結(jié)合在一起的呢？它的結(jié)構(gòu)式是什么？它的結(jié)構(gòu)式是什么？2+CuNH3H3NNH3NH3Cu(NH3) 42+的結(jié)構(gòu)式：的結(jié)構(gòu)式：一、配合物一、配合物1. 1. 定義定義由提供孤電子對(duì)的配位體與接受孤電子對(duì)的中心原子由提供孤電子對(duì)的配位體與接受孤電子對(duì)的中心原子(或離子或離子)以配位鍵形成

4、的化合物稱(chēng)配合物以配位鍵形成的化合物稱(chēng)配合物,又稱(chēng)絡(luò)合物。又稱(chēng)絡(luò)合物。2. 2. 形成條件形成條件(1) 中心原子中心原子(或離子或離子)必須存在空軌道。必須存在空軌道。(2)配位體具有提供孤電子對(duì)的原子。配位體具有提供孤電子對(duì)的原子。3.配合物的組成配合物的組成配位體配位體中心原子中心原子配位配位數(shù)數(shù) Cu (NH3 )4 SO4內(nèi)界內(nèi)界外界外界硫酸四氨合銅硫酸四氨合銅()一般加一般加 表示表示提供空軌道提供空軌道配位原子提供孤電子對(duì)配位原子提供孤電子對(duì)（1 1）常見(jiàn)的中心原子）常見(jiàn)的中心原子( (或離子或離子) ) 提供空軌道，接受提供空軌道，接受孤電子對(duì)的原子（或離子），也稱(chēng)形成體。孤電

5、子對(duì)的原子（或離子），也稱(chēng)形成體。常見(jiàn)的有：常見(jiàn)的有： 過(guò)渡元素陽(yáng)離子或原子，如過(guò)渡元素陽(yáng)離子或原子，如Fe3+、Fe2+、Cu2+、 Zn2+、Ag+、Ni、F 少數(shù)主族元素陽(yáng)離子，如少數(shù)主族元素陽(yáng)離子，如Al3+ 一些非金屬元素，如一些非金屬元素，如Si、I常見(jiàn)的有：陰離子，如常見(jiàn)的有：陰離子，如X-（鹵素離子）、（鹵素離子）、OH-、SCN-、CN- 中性分子，如中性分子，如H2O、NH3、CO、 H2NCH2CH2NH2（en）（2）常見(jiàn)的配位體）常見(jiàn)的配位體指配合物中與中心原子結(jié)合指配合物中與中心原子結(jié)合 的離子的離子或分子?；蚍肿?。配位原子：指配位體中含孤電子對(duì)，與中心原子直接相連

6、配位原子：指配位體中含孤電子對(duì)，與中心原子直接相連的原子，主要是非金屬元素的原子，主要是非金屬元素C、N、O、S、鹵素等原子。、鹵素等原子。我們目前已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)哪些配合物？Fe(SCN)3Ag(NH3)2OH配合物不一定有外界，配合物不一定有外界，可以只有內(nèi)屆可以只有內(nèi)屆此外，還有很多配合物，例如：Zn(NH3)4 Cl2 、NaAl(OH)4、 Na2Zn(OH)4 Cu(H2O)4SO4 等等Na3AlF6順便找出上面的配合物的中心原子或離子、配位體、配位數(shù)、內(nèi)界、外界？能否算出中心離子的化合價(jià)呢？ 1.下列離子中與氨水反應(yīng)不能形成配合物的是 AAg BFe2 CZn2 DCu2 E. Al

7、3+ 試著思考，如何鑒別Zn2和 Al3+ ？如何除去氯化鋁溶液的少量的Zn2？2. 思考思考KAl(SO4)2是否為配合物是否為配合物,如何證明如何證明?答案答案: : 不是，這種復(fù)鹽在水溶液中可以全部電離成不是，這種復(fù)鹽在水溶液中可以全部電離成簡(jiǎn)單的簡(jiǎn)單的K+、Al3+、SO42-，性質(zhì)猶如簡(jiǎn)單的，性質(zhì)猶如簡(jiǎn)單的K2SO4，Al(SO)4的混合水溶液，不存在復(fù)雜的配位離子。的混合水溶液，不存在復(fù)雜的配位離子。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案: 取適量此固體溶解于水，取兩份溶液于試管取適量此固體溶解于水，取兩份溶液于試管中，一份滴加中，一份滴加BaCl2溶液，另一份滴加氨水，若溶液，另一份滴加氨水，

8、若兩試管中均產(chǎn)生大量白色沉淀，則不是配合物；兩試管中均產(chǎn)生大量白色沉淀，則不是配合物；反之則是配合物。反之則是配合物。復(fù)鹽：電離產(chǎn)生兩種或兩種以上陽(yáng)離子的鹽，如KAl(SO4)2混鹽：指一種金屬離子與多種酸根離子所構(gòu)成的鹽，如Mg2（OH）2CO34 4、配合物的結(jié)構(gòu)、配合物的結(jié)構(gòu) 配位鍵是一種特殊的共價(jià)鍵，共價(jià)鍵在空間上有方向性和飽和性，試著思考配合物在空間上的結(jié)構(gòu)如何？ Cu(NH3)42+離子離子NH3NH3NH3H3NCu2 2+ +平面正方形平面正方形配位數(shù)配位數(shù)配離子空間結(jié)構(gòu)配離子空間結(jié)構(gòu)實(shí)例實(shí)例2直線型直線型 Cu(NH3)22+、Ag(NH3)2 +、 Ag(CN)2 -4四面

9、體四面體Cd(NH3)42+、Cd(CN)4 2-、ZnCl4 2-、CoCl4 -平面正方形平面正方形PtCl4 2-、PdCl4 2-、Ni(CN)4 2- 、PtCl2(NH3)26正八面體正八面體Co(NH3)63+、 CrCl2(NH3)4+ 、AlF6 3-、 SiF6 2- 化學(xué)組成相同的配合物可能結(jié)構(gòu)不同化學(xué)組成相同的配合物可能結(jié)構(gòu)不同, ,是配是配合物異構(gòu)現(xiàn)象。如合物異構(gòu)現(xiàn)象。如Pt(NHPt(NH3 3) )2 2ClCl2 2有順式、反有順式、反式兩種異構(gòu)式兩種異構(gòu)順式反式NH3NH3ClClPtNH3NH3ClClPt 將課本實(shí)驗(yàn)所得溶液分為兩份將課本實(shí)驗(yàn)所得溶液分為兩

10、份, ,一份滴加一份滴加NaOH溶液溶液, ,另一份滴加另一份滴加BaCl2溶液，觀察到溶液，觀察到滴加滴加NaOH溶溶液的試管中無(wú)現(xiàn)象，滴加液的試管中無(wú)現(xiàn)象，滴加BaCl2溶液的試管中有白色溶液的試管中有白色沉淀生成。試著分析原因？沉淀生成。試著分析原因？ 對(duì)于具有內(nèi)外界的配合物，中心原子和配位體通過(guò)配位鍵配位鍵結(jié)合，一般難電離；內(nèi)外界之間以離子鍵結(jié)合,在水溶液中易電離。 現(xiàn)有兩種配合物晶體Co(NH3)6Cl3和Co(NH3)5ClCl2，一種為橙黃色，另一種為紫紅色。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案將這兩種配合物區(qū)別開(kāi)來(lái)。根據(jù)剛剛的結(jié)論解決下面這個(gè)問(wèn)題 取相同質(zhì)量的兩種晶體分別配成溶液，取相同質(zhì)量的兩種晶

11、體分別配成溶液，向兩種溶液中分別滴加足量向兩種溶液中分別滴加足量AgNO3溶液，溶液，靜置、過(guò)濾、干燥、稱(chēng)量，沉淀質(zhì)量大靜置、過(guò)濾、干燥、稱(chēng)量，沉淀質(zhì)量大的，原晶體為的，原晶體為Co(NH3)6Cl3，另一種為，另一種為Co(NH3)5ClCl2 3.100mL1molL-1的Cu(H2O)2ClCl與足量的0.5molL-1的AgNO3反應(yīng),產(chǎn)生的AgCl的物質(zhì)的量是 ( )A 1mol B 0.1mol C 0.05mol D0.2mol1.配合物整體(包括內(nèi)界和外界)應(yīng)顯電中性；2.一個(gè)中心原子(離子)可同時(shí)結(jié)合多種配位體。3.配合物的內(nèi)界不僅可為陽(yáng)離子、陰離子，還可以是分子。4.對(duì)于具

12、有內(nèi)外界的配合物，中心原子和配位體通過(guò)配位鍵結(jié)合，一般難電離；內(nèi)外界之間以離子鍵結(jié)合,在水溶液中易電離。 Cu(NH3)4SO4= Cu(NH3)42+SO42-根據(jù)講解試著寫(xiě)出根據(jù)講解試著寫(xiě)出Cu(NH3)4SO4的制取的制取的離子方程式的離子方程式離子方程式：離子方程式：Cu2+2NH3H2OCu(OH)2+2NH4+ Cu(OH)2 + 4NH3H2O Cu(NH3)42+2OH-+4H2O拓展：如果向深藍(lán)色的溶液中繼續(xù)滴加乙醇并靜置，得到深藍(lán)色的晶體，由于乙醇溶解后，降低了Cu(NH3)4SO4的溶解度1.銀氨溶液的制備方法？并寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式？2. Fe3+的檢驗(yàn),并寫(xiě)出離子方程

13、式？5.配合物的應(yīng)用（1 1）在生命體中的應(yīng)用）在生命體中的應(yīng)用葉綠素葉綠素血紅蛋白血紅蛋白酶酶含鋅的配合物含鋅的配合物維生素維生素B B1212(2) (2) 醫(yī)藥中的抗癌物質(zhì)醫(yī)藥中的抗癌物質(zhì) （3 3）生活中的應(yīng)用）生活中的應(yīng)用電解氧化鋁的助熔劑電解氧化鋁的助熔劑Na3AlF6熱水瓶膽鍍銀熱水瓶膽鍍銀王水溶金王水溶金HAuCl4葉綠素結(jié)構(gòu)示意圖葉綠素結(jié)構(gòu)示意圖NNNNFeCH3CH3H3CCOHOCOOHH3C血紅素血紅素(Fe2+ )結(jié)構(gòu)示意圖結(jié)構(gòu)示意圖OCNH3CH2Pt2+第二代鉑類(lèi)抗癌藥（碳鉑）第二代鉑類(lèi)抗癌藥（碳鉑）MoFeS固氮酶中固氮酶中FeMo中心結(jié)構(gòu)示意圖中心結(jié)構(gòu)示意圖4.4.氣態(tài)氯化鋁（氣態(tài)氯化鋁（AlAl2 2ClCl6 6）是具有配位鍵的化合）是具有配位鍵的化合物，分子中原子間成鍵關(guān)系如圖所示，請(qǐng)將物，分子中原子間成鍵關(guān)系