配合物的結構和性質

一、什么叫配合物

由提供孤電子對的配體與接受孤電子對的中心原子以配位鍵結合形成的化合物稱為配合物。

請思考NH4Cl是否是配合物？配合物的組成[Cu(NH3)4]

SO4中心離子配位體配位數

外界離子內界外界配合物NH3中的N為配位原子分析下列配合物的組成[Ag(NH3)2]OH[Co(NH3)6]Cl3

K4[Fe(CN)6]K[Pt(NH3)Cl3][Co(NH3)5Cl](NO3)2[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O

配合物中心原子(離子)價態(tài)的判斷[Ag(NH3)2]OH[Co(NH3)6]Cl3

K4[Fe(CN)6]K[Pt(NH3)Cl3][Co(NH3)5Cl](NO3)2[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O

二、配合物的結構和性質

原子在形成分子時，為了增強成鍵能力，使分子的穩(wěn)定性增加，趨向于將不同類型的原子軌道重新組合成能量、形狀和方向與原來不同的新原子軌道。這種重新組合稱為雜化；雜化后的原子軌道稱為雜化軌道。

（1）只有能量相近的軌道才能相互雜化。（2）形成的雜化軌道數目等于參加雜化的原子軌道數目。（3）雜化軌道成鍵能力大于原來的原子軌道。因為雜化軌道的形狀變成一頭大一頭小了，用大的一頭與其他原子的軌道重疊，重疊部分顯然會增大。關于雜化軌道的注意點[Ag(NH3)2]+的成鍵情況

Ag+空的5s軌道和5p軌道形成sp雜化軌道，接受2個NH3分子提供的孤電子對，形成直線形的[Ag(NH3)2]+。[Zn(NH3)4]2+的成鍵情況和空間結構

Zn2+形成sp3雜化軌道，接受4個NH3分子提供的孤電子對形成4個配位鍵，得到正四面體型的[Zn(NH3)4]2+。[Cu(NH3)4]2+的成鍵情況和空間結構

Cu2+形成dsp2雜化軌道，接受4個NH3分子提供的孤電子對，形成平面正方形的[Cu(NH3)4]2+。[Pt(NH3)2Cl2]的成鍵情況和空間結構

Pt2+形成dsp2雜化軌道，接受2個NH3和2個Cl-離子提供的孤電子對，形成平面正方形的[Pt(NH3)2Cl2]

。練習題1

向AgNO3溶液中滴加氨水至沉淀溶解可形成[Ag(NH3)2]+配離子。Ag+空的

軌道和

軌道可以形成

雜化軌道。NH3分子中N原子有

對孤電子對，N原子上的孤電子對進入Ag+空的

雜化軌道形成配位鍵。Ag+有

個空的

雜化軌道，可以接受2個NH3分子提供的孤電子對，形成

型的[Ag(NH3)2]+。

5s

5p

sp

1sp2sp直線練習題2[Zn(NH3)4]SO4中，Zn2+與NH3以

相結合，形成配合物的內界

，

為配合物的外界。Zn2+接受4個NH3分子中氮原子提供的孤電子對，形成

個配位鍵，Zn2+提供4個空

雜化軌道接受孤電子對是

，NH3分子中氮原子提供孤電子對，是配位原子，NH3分子是

，[Zn(NH3)4]2+中，Zn2+的配位數是

。配位鍵[Zn(NH3)4]2+SO42－4sp3中心原子(離子)配位體4[Ag(NH3)2]+的成鍵情況和空間結構

Ag+空的5s軌道和5p軌道形成sp雜化軌道，接受2個NH3分子提供的孤電子對，形成直線形的[Ag(NH3)2]+。[Zn(NH3)4]2+的成鍵情況和空間結構

Zn2+形成sp3雜化軌道，接受4個NH3分子提供的孤電子對形成4個配位鍵，得到正四面體型的[Zn(NH3)4]2+。[Cu(NH3)4]2+的成鍵情況和空間結構

Cu2+形成dsp2雜化軌道，接受4個NH3分子提供的孤電子對形成配位鍵，得到平面正方形的[Cu(NH3)4]2+。[Pt(NH3)2Cl2]的成鍵情況和空間結構

Pt2+形成dsp2雜化軌道，接受2個NH3分子和2個Cl－提供的孤電子對形成配位鍵，得到平面正方形的[Pt(NH3)2Cl2]。Cl－Pt－ClNH3NH3Cl－Pt－NH3ClNH3

科學家發(fā)現(xiàn)鉑的兩種化合物，其化學式都為PtCl2(NH3)2，且均為平面四邊形結構，Pt位于四邊形中心，NH3和Cl分別位于四邊形的4個角上。它可以形成兩種固體，一種為淡黃色，在水中的溶解度較小，不具有抗癌作用；另一種為黃綠色，在水中溶解度較大，具有抗癌作用，試回答下列問題：(1)畫出這兩種固體分子的幾何構型圖(2)淡黃色固體在水中的溶解度小而黃綠色固體溶解度大的原因是__________________________________________________________________________________________①淡黃色②黃綠色①中結構對稱，分子無極性；②的分子有極性，據相似相溶規(guī)則可知，前者溶解度小而后者大。

含有兩種或兩種以上配位體的配合物，若配合物在空間排列方式不同，就能形成不同幾何構型的配合物。

什么叫同分異構體？請舉2例。什么叫手性異構體？什么叫手性碳原子？什么叫順反異構體？Cl－Pt－ClNH3NH3Cl－Pt－NH3ClNH3反式順式思考題：順式Pt(NH3)2Cl2和反式Pt(NH3)2Cl2屬于手性異構體嗎？Cl－Pt－ClNH3NH3Cl－Pt－NH3ClNH3思考題：

向下列配合物的水溶液中加入AgNO3溶液，不能生成白色沉淀的是

A．[Co(NH3)4Cl2]ClB．[Co(NH3)3Cl3]C．[Co(NH3)6]Cl3

D．[Co(NH3)5Cl]Cl2答案：B

思考題：向銀氨溶液中加入NaCl溶液，無白色沉淀產生，說明銀氨溶液中

（填離子符號）離子濃度很小。若加入KI溶液有黃色沉淀產生，說明

很小。若向銀氨溶液中加入鹽酸立即產生白色沉淀，寫出此反應的離子方程式

。Ag+AgI的溶解度[Ag(NH3)2]++2H++Cl－==AgCl↓+2NH4+

[Ag(NH3)2]++OH－+3H++Cl－==AgCl↓+H2O+2NH4+

思考題：硝酸銀溶液中分別滴加NaOH溶液，氯化銨溶液，都會立即產生沉淀。請分別寫出反應的離子方程式。如果把它們三者以一定的濃度比混合，得到的卻是澄清透明的溶液，請加以解釋，并寫出相關的反應方程式。Ag++OH－=AgOH↓2AgOH=Ag2O↓+H2OAg++Cl－=AgCl↓AgNO3+2NH4Cl+2NaOH=[Ag(NH3)2]Cl+NaNO3+NaCl+2H2O

三、同分異構體什么叫同分異構體？配合物是否存在同分異構體?配合物的同分異構體的性質是否有區(qū)別?思考題：

0.01mol氯化鉻(CrCl3·6H2O)在水溶液中用過量硝酸銀溶液處理，產生0.02molAgCl沉淀。此氯化鉻最可能是

A．[Cr(H2O)6]Cl3B．[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2OC．[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2OD．[Cr(H2O)3Cl3]·3H2O答案：B

思考題：寫出[Ag(NH3)2]OH的中心離子、配位原子、配位數并寫出它電離的離子方程式。中心離子：Ag+配位原子：NH3分子中的N原子配位數：2

[Ag(NH3)2]OH＝[Ag(NH3)2]++OH－四、配合物的穩(wěn)定性配合物具有一定的穩(wěn)定性，配合物中的配位鍵越強，配合物越穩(wěn)定。當作為中心原子的金屬離子相同時，配合物的穩(wěn)定性與配體的性質有關。（1）中心離子的影響簡單陽離子，半徑越小穩(wěn)定性越強。（2）配位原子電負性的影響配位原子的電負性越大，配合物越穩(wěn)定；配位原子電負性越小，配合物越不穩(wěn)定。（3）配位體堿性越強，配合物越穩(wěn)定。

下列各配合物的穩(wěn)定性，判斷不正確的是

A.[Fe(CN)6]3－＞[Fe(SCN)6]3－

B.[Co(NH3)6]2+＞[Co(NH3)6]3+C.[AlF6]3－＞[AlBr6]3－

D.[Cu(NH3)4]2+＞[Zn(NH3)4]2+

（Cu2+的半徑小于Zn2+的半徑）答案：B思考題：向CoCl2溶液中滴加氨水，使生成的Co(OH)2沉淀