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組織建設(shè)第二單元配合物的形成和應(yīng)用《黃金大劫案》Au+HNO3+4HCl=H[AuCl4]+NO↑+2H2O實驗現(xiàn)象:1.滴加氨水后,試管中首先出現(xiàn)藍色沉淀。Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+2.繼續(xù)滴加氨水,沉淀逐漸溶解,溶液變成深藍色。思考:沉淀為什么溶解?深藍色的可溶物質(zhì)是什么?
Cu2+與NH3分子中的氮原子通過氮原子提供的孤電子對形成配位鍵。配離子[Cu(NH3)4]2+可表示為:NH3分子:Cu2+3d9有空軌道配離子[Cu(NH3)4]2+的形成過程:實驗現(xiàn)象:1.滴加氨水后,試管中首先出現(xiàn)藍色沉淀。Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+2.繼續(xù)滴加氨水,沉淀逐漸溶解,溶液變成深藍色。思考:沉淀為什么溶解?深藍色的可溶物質(zhì)是什么?Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O
乙醇的作用:(醇析)降低[Cu(NH3)4]SO4的溶解度,利于析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體。思考:為什么無水CuSO4是白色的,而CuSO4·5H2O和CuSO4溶液是藍色的?硫酸銅溶液1、概念:把金屬離子(或原子)與某些分子或離子(稱為配體)以配位鍵結(jié)合形成的化合物稱為配位化合物,簡稱配合物。如:[Cu(NH3)4]SO4、[Ag(NH3)2]OH等均為配合物。注意NH4Cl不是配合物。一、配位化合物2、配合物的結(jié)構(gòu)(內(nèi)外界之間是完全電離的)[Co(NH3)6]Cl3內(nèi)界外界K3[Cr(CN)6]內(nèi)界外界(1)內(nèi)界與外界
=[Cu(NH3)4]2++SO42-[Cu(NH3)4]
SO4內(nèi)界↓外界↓再例如:
[Cu(NH3)4]
SO4中心離子Cu2+配位體NH3配位數(shù)4(2)內(nèi)界的結(jié)構(gòu)配位原子N[Co(NH3)6]Cl3K3[Cr(CN)6]練習(xí):1、填空下列配合物的配位數(shù)
K[PtCl3(NH3)]
配位數(shù)為___
[Co(NH3)4Cl2]Cl配位數(shù)是___[Co(NH3)5Cl]Cl2配位數(shù)是___6配位體不是同一分子或離子時,配位數(shù)要兩者相加463+1=44+2=65+1=6練習(xí):a、中心原子:Ni(CO)5、Fe(CO)5中Ni和Fe都是中性原子b、配位體:中性分子配位體中配位原子必須含有孤對電子的原子,如NH3中N,H2O中O。多為過渡金屬陽離子也有中性原子極少數(shù)陰離子陰離子如X-、OH-、SCN-、CN--等如H2O、NH3、CO等3、形成配合物的條件學(xué)以致用
現(xiàn)有兩種配合物晶體[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2,一種為橙黃色,另一種為紫紅色。請設(shè)計實驗方案將兩種配合物區(qū)別開來。
取相同質(zhì)量的兩種晶體分別配成溶液,向兩種溶液中分別滴加硝酸酸化的AgNO3溶液至不再產(chǎn)生沉淀,分別記錄滴加的AgNO3溶液的體積。滴加體積多的為[Co(NH3)6]Cl3,滴加體積少的為[Co(NH3)5Cl]Cl2。3、配合物的結(jié)構(gòu)(1)配合物的空間結(jié)構(gòu)一般中心原子的配位數(shù)為2、4、6。(2)配合物的異構(gòu)現(xiàn)象
含有兩種或兩種以上配位體的配合物,若配位體在空間的排列方式不同,就能形成不同的幾何構(gòu)型的配合物。如:Pt(NH3)2Cl2有順式和反式兩種異構(gòu)體。極性分子非極性分子二、配合物的性質(zhì)及應(yīng)用
1.配合物性質(zhì):
具有一定的穩(wěn)定性,配位鍵越強,配合物越穩(wěn)定。過渡金屬配合物遠比主族金屬易形成配合物。(1)銀氨溶液銀鏡反應(yīng)→檢驗葡萄糖配制銀氨溶液時,向AgNO3溶液中滴加氨水,先生成白色沉淀,后沉淀逐漸溶解,生成銀氨溶液。Ag++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O2.配合物的應(yīng)用(2)檢驗Fe3+離子Fe3+與SCN-生成[Fe(SCN)n](3-n)+血紅色(3)做助熔劑2Al2O3(熔融)==4Al+3O2↑電解加冰晶石Na3[AlF6]降低熔點
在生命體中、醫(yī)藥、配合物與生物固氮、生產(chǎn)生活等中都有很重要的應(yīng)用。血紅素(Fe2+)結(jié)構(gòu)示意圖血紅素(Fe2+)結(jié)構(gòu)示意圖CO中毒原因人體內(nèi)血紅蛋白是Fe2+卟林配合物,F(xiàn)e2+與O2結(jié)合形成配合物,而CO與血紅蛋
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