配位化合物 (3)精选PPT.ppt

配位化合物第1页，此课件共59页哦学习要求：学习要求：1.掌握配位化合物的组成、定义、类型和结构特点。掌握配位化合物的组成、定义、类型和结构特点。2.熟悉配合物的重要性。熟悉配合物的重要性。3.理解理解 配位解离平衡的意义及有关计算。配位解离平衡的意义及有关计算。4.掌握螯合物的特点，了解其应用。掌握螯合物的特点，了解其应用。第2页，此课件共59页哦历史沿革u 1798年 塔赫特(Tassaert)Co3+NH4Cl+NH3H2O CoCl36NH3（Co3+的电子层结构的电子层结构）u1893年Werner配位学说u 至今形成一门独立的学科 成为各分支化学的交叉点 第3页，此课件共59页哦 配位化学配位化学是在无机化学基础上发展起来的一门学是在无机化学基础上发展起来的一门学科，他所研究的对象为科，他所研究的对象为配位化合物配位化合物（coordinationcompounds）简称配合物。）简称配合物。过去习惯称为过去习惯称为络合物络合物。第4页，此课件共59页哦AlfredWerner,瑞士无机化学家瑞士无机化学家,韦尔韦尔纳纳是配位化学是配位化学的奠基人。他的主要贡献有的奠基人。他的主要贡献有:1890年和年和A.R.汉奇一起提出氮的汉奇一起提出氮的立体化学理论立体化学理论;1893年在年在无机化学领域中的新见解一书中提出无机化学领域中的新见解一书中提出络合物的络合物的配位理论配位理论,提出了提出了配位数配位数这个重要概这个重要概念。韦尔纳的理论可以说念。韦尔纳的理论可以说是现代是现代无机化学无机化学发发展的基础展的基础,因为它打破了只基于碳化合因为它打破了只基于碳化合物研究物研究所得到的不全面的结构理论所得到的不全面的结构理论,并为化合价的电并为化合价的电子理论开辟了道路。韦尔纳抛弃了子理论开辟了道路。韦尔纳抛弃了F.A.凯库凯库勒勒关于化合价恒定不变的观点关于化合价恒定不变的观点,大胆地提出大胆地提出了副价的概念了副价的概念,创立了配位理论。韦尔纳因创创立了配位理论。韦尔纳因创立配位化学而获得立配位化学而获得1913年诺贝尔化学奖年诺贝尔化学奖。第5页，此课件共59页哦一、配合物的定义一、配合物的定义当将当将过量过量的氨水加到硫酸铜溶液中，溶液逐渐变为深的氨水加到硫酸铜溶液中，溶液逐渐变为深蓝色，用酒精处理后，还可以得到蓝色，用酒精处理后，还可以得到深蓝色深蓝色的晶体，经分析的晶体，经分析证明为：证明为：Cu(NH3)4SO4Cu(NH3)4SO4溶液中，几乎没有溶液中，几乎没有Cu2+，而只有，而只有SO42-和和Cu(NH3)42+Cu(NH3)42+、Ag(CN)2-等离子还存在于晶体中。等离子还存在于晶体中。（四氨合铜（四氨合铜（II）离子）、（二氰合银（）离子）、（二氰合银（I）8.1 配位化合物的组成与定义配位化合物的组成与定义第6页，此课件共59页哦配合物的定义配合物的定义配合物配合物是由可以给出是由可以给出电子电子离子或分子（称为配离子或分子（称为配体体L）和具有接受电子）和具有接受电子空轨道空轨道的原子或离子（统称为的原子或离子（统称为中心原子中心原子M）按一定的组成和空间构型所形成的化合）按一定的组成和空间构型所形成的化合物物。第7页，此课件共59页哦配位个体配位个体 二、配合物的的组成二、配合物的的组成Cu(NH3)4SO4K4Fe(CN)6内界外界外界内界外界外界内界内界Cu(NH3)42+SO42-(K+)4Fe(CN)64-中心离子配体中心离子配体中心离子配体中心离子配体Cu2+(NH3)4Fe3+(CN-)6配位原子配位原子配位数配位数配位原子配位原子配位数配位数配位原子配位原子：在配位体中直接和中心原子连接的原子。：在配位体中直接和中心原子连接的原子。配位数：配位数：一个中心原子所结合的配位原子的总数。一个中心原子所结合的配位原子的总数。第8页，此课件共59页哦（一）配位体：（一）配位体：含有含有孤对电子孤对电子的离子或分子的离子或分子如：如：NH3、H2O、Cl-、Br-、I-、CN-、CNS-配体分类：配体分类：（1）单基配体）单基配体(单齿单齿)：配体只含有配体只含有一个一个配位原子。配位原子。CSNHNOHONOCCNSNCHOX322（异硫氰根）（异硫氰根）（硝基）（硝基）（羰基）（羰基）（硫氰根）（硫氰根）（羟基）（羟基）-例例例例：第9页，此课件共59页哦（2）非多螯合基配体）非多螯合基配体(多齿多齿)：含有含有两个或两个以上两个或两个以上配位配位原子。不能以两个原子同时配位，如原子。不能以两个原子同时配位，如NO2-，SCN-离子。离子。第10页，此课件共59页哦（3）螯螯合合剂剂：某某些些多多基基配配体体由由于于有有两两个个或或两两个个以以上上的的配配位原子，配体必须位原子，配体必须弯曲成环弯曲成环才可以与中心原子配位。才可以与中心原子配位。（4）键键配配位位体体：利利用用成成键键的的电电子子与与反反键键的的空空轨轨道道同同时时与金属离子配位。与金属离子配位。（分子轨道理论中）（分子轨道理论中）（二）中心离子：（二）中心离子：一般是金属离子，多数为过渡金属离子。一般是金属离子，多数为过渡金属离子。如：如：Fe3+、Fe2+、Co2+、Ni2+等。等。中心离子都具有中心离子都具有接纳电子的轨道接纳电子的轨道。第11页，此课件共59页哦（三）配位数：（三）配位数：直接与中心原子配位的原子的数目。直接与中心原子配位的原子的数目。一般为一般为2、4、6、8（少见）（少见）对于单基对于单基(单齿单齿)配体的配合物配体的配合物配位数配位数=配体的数目；配体的数目；对于多基对于多基(多齿多齿)配体的配合物：配体的配合物：配位数配位数=配体的数目配体的数目齿数。齿数。配配位位数数的的影影响响因因数数：中中心心离离子子的的配配位位数数主主要要决决定定于于中中心心原原子子和和配配体体的的性性质质，（如如它它们们的的半半径径、电电荷荷的的高高低低、中中心心离离子子的的核核外外电电子子排排布布），以以及及形形成成配配合合物物的的条条件件（如如浓浓度度、温度等）。温度等）。第12页，此课件共59页哦（四）配离子的电荷（四）配离子的电荷中心原子中心原子和配体电荷的和配体电荷的代数和代数和即为配离子的电荷。即为配离子的电荷。Cu(NH3)4SO43+(-1)6=-313+x=0 x=3例如：例如：K3Fe(CN)62+04+2x+(-2)=0 x=+2第13页，此课件共59页哦8.2.1配合物的类型配合物的类型8.2配合物的类型和命名配合物的类型和命名1.按中心离子分：按中心离子分：单核配合物和多核配合物。单核配合物和多核配合物。2.按配体种类v 水合 Cu(H2O)62+v 卤合 AlF63-v 氨合 Co(NH3)63+v 氰合 Fe(CN)64-第14页，此课件共59页哦3.3.按成键类型按成键类型v 经典配合物经典配合物(配键配键)v 簇状配合物簇状配合物 （金属金属键）（金属金属键）v 烯烃不饱和配合物烯烃不饱和配合物v 夹心配合物夹心配合物v 穴状配合物穴状配合物第15页，此课件共59页哦1、简单配合物、简单配合物由由单齿单齿配体与中心原子直接配位而成。配体与中心原子直接配位而成。Ag(NH3)2ClCu(H2O)4SO4H2O从配合物的整体考虑分：从配合物的整体考虑分：简单配合物简单配合物螯合物螯合物特殊配合物特殊配合物第16页，此课件共59页哦2、螯合物、螯合物 由由螯合剂螯合剂(多齿配体多齿配体)与中心原子直接配位而成，与中心原子直接配位而成，形成形成环状环状结构。如：乙二胺四羧酸钙（结构。如：乙二胺四羧酸钙（）CaO NO NCH2CH2CH2CH2CH2COCOOCOCH2(COOCH2)2N-H2C-CH2-N(CH2COO)2第17页，此课件共59页哦二氯二乙二胺合镍二氯二乙二胺合镍三草酸合铁三草酸合铁(III)(III)配离子配离子 第18页，此课件共59页哦第19页，此课件共59页哦3、特殊配合物、特殊配合物（1）金属羰基配合物）金属羰基配合物过渡金属的过渡金属的低价低价离子（或离子（或中性中性原子）与羰基原子）与羰基(CO)形成。形成。如：如：单核配合物单核配合物Fe(CO)5,五羰基合铁五羰基合铁Ni(CO)4,四羰基合镍四羰基合镍PtCl3(C2H4)-三氯三氯乙烯合铂（乙烯合铂（II）离子）离子(C5H5)2Fe二茂铁二茂铁多核配合物多核配合物Fe2(CO)9Fe3(CO)12第20页，此课件共59页哦多核配合物多核配合物配合物的内界含有配合物的内界含有两个或两个以上两个或两个以上的的中心离子中心离子（或原子）。中心离（或原子）。中心离子借助一定的配位原子或原子团连接起来（如子借助一定的配位原子或原子团连接起来（如NH2，OH，O，Cl等）。等）。通常将这些配位原子或原子团称为桥基。通常将这些配位原子或原子团称为桥基。（2）簇类配合物（簇合物）簇类配合物（簇合物）含有含有2个或个或2个个以上金属原子，并含有以上金属原子，并含有金属金属金属键金属键。也称原。也称原子簇化合物如子簇化合物如Fe2(CO)9等。等。生成簇合物的金属原子的金属原子主要是生成簇合物的金属原子的金属原子主要是过渡金属过渡金属。第21页，此课件共59页哦*（3）有机金属配合物（金属有机配合物）有机金属配合物（金属有机配合物）有机基团与金属原子之间形成有机基团与金属原子之间形成碳碳金属键金属键的化合物。的化合物。1）金属与碳直接以）金属与碳直接以键合的配合物。键合的配合物。如：如：烷基金属烷基金属(CH3)6Al2,芳基金属（芳基金属（C6H5HgCl）,乙炔基金属乙炔基金属还可能含有还可能含有CO，CN-，PR3（R为烷基）为烷基）2）金属与碳形成不定域的配键的配合物。）金属与碳形成不定域的配键的配合物。包含：烯烃、炔烃、芳烃、环戊二烯包含：烯烃、炔烃、芳烃、环戊二烯第22页，此课件共59页哦此外，还有特殊的结构与性质的配合物此外，还有特殊的结构与性质的配合物如：如：大环多醚常称冠醚，穴醚配合物，球迷配合物大环多醚常称冠醚，穴醚配合物，球迷配合物多酸多酸（聚酸）（聚酸）具有两个以上中心原子的具有两个以上中心原子的含氧酸含氧酸。多酸多酸若干水分子与两个或两个以上的酸酐组成若干水分子与两个或两个以上的酸酐组成*（4）多酸配合物）多酸配合物第23页，此课件共59页哦1、配离子的命名、配离子的命名Ag(NH3)2+二氨合银（二氨合银（）离子）离子Zn(NH3)42+四氨合锌（四氨合锌（）离子）离子Fe(SCN)62-六六硫氰酸硫氰酸根合铁（根合铁（）离子）离子PtCl2(NH3)22-二氯二氯二氨合铂（二氨合铂（）离子）离子Co(NH3)5H2O2+五氨五氨水合钴（水合钴（）离子）离子CoCl(SCN)(en)2+氯氯硫氰酸根硫氰酸根二二(乙二胺乙二胺)合钴合钴()离子离子二、配合物命名二、配合物命名命名原则命名原则：先：先阴离子阴离子后后阳离子阳离子，先，先简单简单后后复杂复杂。第24页，此课件共59页哦顺序：顺序：配体配体中心离子中心离子（氧化数）（氧化数）酸酸外界外界2、含配阴离子的配合物命名、含配阴离子的配合物命名K2PtCl6六氯合铂（六氯合铂（）酸钾）酸钾K4Fe(CN)6六氰合铁（六氰合铁（）酸钾）酸钾H2PtCl6六氯合铂（六氯合铂（）酸）酸H4Fe(CN)6六氰合铁（六氰合铁（）酸）酸第25页，此课件共59页哦3、含配阳离子的配合物命名、含配阳离子的配合物命名顺序：外界顺序：外界酸或化酸或化配体配体中心原子（氧化数）中心原子（氧化数）Zn(NH3)42二二氯化四氨合钴（氯化四氨合钴（）CoCI2(en)2Cl氯氯化化二氯二氯二（乙二胺）合钴（二（乙二胺）合钴（）Cu(NH3)4SO4硫硫酸酸四氨合铜（四氨合铜（II）Na2SO4Co(NH3)5H2OCI3三氯化五氨三氯化五氨水合钴（水合钴（）4、中性配合物、中性配合物PtCl2(NH3)2二氯二氯二氨合铂（二氨合铂（II）Co(NO2)3(NH3)3三硝基三硝基三氨合钴（三氨合钴（III）少数配合物中有桥联基的命名，如：少数配合物中有桥联基的命名，如：(NH3)5CrOHCr(NH3)5Cl5(多核配合物多核配合物)五氯化五氯化-羟二羟二五氨合铬五氨合铬(III)第26页，此课件共59页哦*配体命名顺序配体命名顺序：(1)先先无机无机配体，后配体，后有机有机配体配体cis-PtCl2(Ph3P)2顺顺-二氯二氯二二(三苯基磷三苯基磷)合铂合铂(II)(3)同类配体同类配体（无机或有机类）按配位原子（无机或有机类）按配位原子元素符号元素符号的的英文字母顺序排列。英文字母顺序排列。Co(NH3)5H2OCl3三氯三氯化化五氨五氨一水合钴一水合钴(III)（N在在O前面前面）第27页，此课件共59页哦(4)同类配体同类配体同一配位原子时同一配位原子时，将含，将含较少原子数较少原子数的配体排在前面。的配体排在前面。Pt(NO2)(NH3)(NH2OH)(Py)Cl氯化硝基氯化硝基氨氨羟氨羟氨吡啶合铂吡啶合铂(II)(5)配位原子相同配位原子相同，配体中所含的，配体中所含的原子数目原子数目也相同也相同时，按结构式时，按结构式中中与配原子相连的原子与配原子相连的原子的元素符号的的元素符号的英文顺序英文顺序排列。排列。Pt(NH2)(NO2)(NH3)2氨基氨基硝基硝基二氨合铂二氨合铂(II)（氨基与硝基的原子数均为（氨基与硝基的原子数均为3，配位原子均为配位原子均为N，但是，但是H排在排在O的前面）的前面）(6)配体配体化学式相同化学式相同但但配位原子不同配位原子不同，(-SCN,-NCS)时，则按时，则按配配位原子元素符号位原子元素符号的的字母顺序排列字母顺序排列。第28页，此课件共59页哦点评：点评：1 1、配合物定义配合物定义 配合物是由可以给出孤对电子的一配合物是由可以给出孤对电子的一定数目的离子或分子（称配体）与具有接受孤对电子定数目的离子或分子（称配体）与具有接受孤对电子的空位的原子和离子（通称中心原子）按一定的组成的空位的原子和离子（通称中心原子）按一定的组成和空间构型形成的化合物。和空间构型形成的化合物。2 2、要分清配合物与复盐的区别、要分清配合物与复盐的区别K2HgI4=2K+HgI42-（配合物）（配合物）KAl(SO4)212H2O=K+Al3+2SO42-+12H2O（复盐）（复盐）第29页，此课件共59页哦3、配体与配位原子、配体数与配位数是不同的、配体与配位原子、配体数与配位数是不同的概念，不可混淆。概念，不可混淆。4、配体中如含两个（或多个）配位原子，它们、配体中如含两个（或多个）配位原子，它们两两之间又隔开两个或三个非配位原子，这两两之间又隔开两个或三个非配位原子，这类配体常称类配体常称“螯合剂螯合剂”。第30页，此课件共59页哦*8.3 配合物的异构现象配合物的异构现象第31页，此课件共59页哦*8.4 配合物的化学键本质配合物的化学键本质阐明配位化合物结构的重要理论：价键理论价键理论晶体场理论晶体场理论分子轨道理论分子轨道理论配位场理论配位场理论最早提出的是最早提出的是静电理论静电理论。价键理论价键理论简单明了又能说明一定的问题，颇受人们的欢迎。但是简单明了又能说明一定的问题，颇受人们的欢迎。但是不涉及激发态，不能满意地解释配位化合物的光谱数据，不能满意不涉及激发态，不能满意地解释配位化合物的光谱数据，不能满意说明有些化合物的磁性、几何构型和稳定性。对动力学、热力学性说明有些化合物的磁性、几何构型和稳定性。对动力学、热力学性质的解释遇到困难质的解释遇到困难第32页，此课件共59页哦一、价键理论一、价键理论（一）（一）配键与配键与配键配键1.配键配键在配位化合物中，由配位体的某一原子或离子在配位化合物中，由配位体的某一原子或离子单方面单方面提供提供电子对电子对，而中心离子提供，而中心离子提供空轨道空轨道，依靠中心离子与配位体之间，依靠中心离子与配位体之间吸引力吸引力所形成的所形成的化学键化学键。M:L(L代表配位体代表配位体)2.配键配键(1)给于给于配键配键中心原子与配位体中心原子与配位体已经形成已经形成配键，配键，配位原子的配位原子的未成键的未成键的轨道中有电子对（轨道中有电子对（如：如：O2-，Cl-等）能够和金属中合适的等）能够和金属中合适的轨道生成轨道生成配体配体金属金属键键。（减少了金属离子的正电荷，对形成配合物有利并何以稳定金属离（减少了金属离子的正电荷，对形成配合物有利并何以稳定金属离子的较高氧化态。子的较高氧化态。如：如：CrO42-）第33页，此课件共59页哦（A）（B）（2）反馈）反馈键键中心原子与配位体中心原子与配位体已经形成已经形成配键，配键，中心原子有自中心原子有自由的由的d电子，配体有空的电子，配体有空的p或或d轨道（空的反键轨道（空的反键*轨道），此时形成轨道），此时形成金属金属配体配体键。键。第34页，此课件共59页哦中心离子（或原子）中心离子（或原子）提供杂化轨道提供杂化轨道接受配位体的孤电子对形成配接受配位体的孤电子对形成配位键时，由于采用的轨道不同，所形成的配离子可分为位键时，由于采用的轨道不同，所形成的配离子可分为外轨型与内轨外轨型与内轨型。型。1.外轨型、内轨型配离子的形成过程外轨型、内轨型配离子的形成过程以以Fe离子形成的配合物为例离子形成的配合物为例Fe原子的价电子层为：原子的价电子层为：3d64s2,Fe(III)离子为离子为:3d5，最外层的，最外层的s,p,d轨道都是空的。轨道都是空的。(二二)外轨型、内轨型化合物及其构型外轨型、内轨型化合物及其构型Fe3+价电子排布价电子排布第35页，此课件共59页哦(1)外轨型：外轨型：以以FeF63+为例，为例，Fe(III)离子与离子与F-形成配合物过程中，中心离子原来结形成配合物过程中，中心离子原来结构不变，发生构不变，发生sp3d2杂化形成杂化形成6个个sp3d2杂化轨道，容纳杂化轨道，容纳6个个F-提供的提供的6对孤电子对形成对孤电子对形成6个配位键个配位键，性质接近于，性质接近于离离子键子键。第36页，此课件共59页哦(2)内轨型：内轨型：以以Fe(CN)63-为例，中心离子价电子受挤，自旋电子为例，中心离子价电子受挤，自旋电子数变少，发生数变少，发生sp3d2杂化杂化，形成，形成6个个d2sp3杂化轨道，容纳杂化轨道，容纳6个个CN-提提供的供的6对孤电子对形成对孤电子对形成6个配位键，个配位键，性质接近与共价键性质接近与共价键。几何构型几何构型:内外轨型配合物内外轨型配合物,杂化方式不同杂化方式不同,空间构型会不同空间构型会不同Ni(NH3)42+sp3正四面体正四面体Ni(CN)42dsp2平面四边形平面四边形第37页，此课件共59页哦磁矩与为成对电子的关系为磁矩与为成对电子的关系为:(n为为未成对未成对电子电子数目数目,为玻尔磁子为玻尔磁子,单位为单位为B.M.)由由求得求得n,结合中心离子价电子结构结合中心离子价电子结构,判断配离子类型。判断配离子类型。例例如如：Fe(H2O)62+的的实实验验磁磁矩矩为为5.28B.M.这这与与有有4个个为为成成对对电电子子的的理理论论磁磁矩矩4.908B.M.接接近近，因因此此Fe(H2O)62+中中未未成成对对电电子子数为数为4。所以配离子应该为外轨型。所以配离子应该为外轨型。2.配离子外轨型、内轨型的判断配离子外轨型、内轨型的判断Fe2+（n=4）外轨型外轨型Fe2+（n=0）内轨型内轨型假如：假如：（1）借助磁矩的测定借助磁矩的测定第38页，此课件共59页哦A根据中心离子（或原子）与配位原子的电负性判断根据中心离子（或原子）与配位原子的电负性判断电负性差较电负性差较大大时，倾向与形成时，倾向与形成外轨型外轨型配离子；配离子；电负性差较电负性差较小小时，倾向与形成时，倾向与形成内轨型内轨型配离子。配离子。B.根据配体的强弱判断根据配体的强弱判断配体的强弱顺序为：配体的强弱顺序为：CO,CNenNH3pyH2OF-OH-Cl-Br-I-(a)强场配体，如强场配体，如CN,CO,NO2等等,易形成内轨型易形成内轨型(低自旋低自旋)。(b)弱场配体，如弱场配体，如X,H2O易形成外轨型（高自旋）易形成外轨型（高自旋）。（2）定性判别定性判别第39页，此课件共59页哦(b)根据中心离子（原子）的根据中心离子（原子）的电子排布电子排布判断判断(i)中心原子中心原子d3型型,如如Cr3+，有空，有空(n-1)d轨道，轨道，(n-1)d2ns np3易形成易形成内轨型。内轨型。(ii)中心原子中心原子d8d10型型,如如Fe2+,Ni2+,Zn2+,Cd2+,Cu+无空无空(n-1)d轨道，轨道，(ns)(np)3(nd)2易形成易形成外轨型。外轨型。如如:Zn(NH3)42+C根据中心离子（原子）判断根据中心离子（原子）判断(a)根据中心离子（原子）的根据中心离子（原子）的电荷电荷判断判断中心离子电荷增中心离子电荷增大大有利于形成有利于形成内轨型内轨型配离子，因为中心离子的配离子，因为中心离子的电荷增大时，对配位体电子的吸引离增强。电荷增大时，对配位体电子的吸引离增强。.d3d83d4s4p第40页，此课件共59页哦内轨型、外轨型配合物的特征内轨型、外轨型配合物的特征类 型特 征实 例几何构型杂化类型外轨型(高自旋)1中心离子的价层电子不变，自旋平行的电子多2成键电子占用外层轨道，能量高，键长较长，易解离，不稳定，键的性质接近于离子键FeF63-正八面体sp3d2内轨型(低自旋)1.中心离子的价层电子受挤，自旋平行的电子少2.成键电子占用部分内层d轨道，能量低，键长较短，难解离，键的性质接近于共价键。Fe(H2O)62+正八面体d2sp3第41页，此课件共59页哦正八面体正八面体平面正方形平面正方形Fe(CN)64-Fe(OH2)62+d2sp3orsp3d26Cu(OH2)42+Pt(NH3)2Cl2dsp2orsp2d四方椎体四方椎体正四面体型正四面体型NiBr3P(C2H5)35RuCl3P(C6H5)32d2sp2Zn(CN)42-Cd(NH3)42+sp34三角双锥体三角双锥体直线性直线性Fe(CO)5CuCl53-dsp35Ag(NH3)2+Cu(CN)2-sp2实实例例杂化杂化轨道轨道几何构型几何构型配配位位数数实实例例杂化杂化轨道轨道几何构型几何构型配配位位数数配合物的原子轨道杂化与分子的几何构型配合物的原子轨道杂化与分子的几何构型第42页，此课件共59页哦8.5.1配位解离平衡与平衡常数配位解离平衡与平衡常数8.5配位解离平衡配位解离平衡实事实验：实事实验：将氨水夹道硫酸铜溶液中有深蓝色的将氨水夹道硫酸铜溶液中有深蓝色的Cu(NH3)42+生成，当生成，当加入加入Na2S，有黑色，有黑色CuS沉淀产生。说明溶液中中有少量的沉淀产生。说明溶液中中有少量的Cu2+离子存在。离子存在。配位解离平衡配位解离平衡一、一、配位解离平衡配位解离平衡第43页，此课件共59页哦1.标准积累稳定常数标准积累稳定常数0（标准总稳定常数标准总稳定常数）任意配离子水溶液中存在配位平衡：任意配离子水溶液中存在配位平衡：二、二、平衡常数平衡常数越大，形成配离子的倾向越大，此配合物越稳定。越大，形成配离子的倾向越大，此配合物越稳定。0的值与配位体的种类、中心离子的性质有关，亦与温度有关。的值与配位体的种类、中心离子的性质有关，亦与温度有关。第44页，此课件共59页哦标准积累不稳定常数（标准积累不稳定常数（解离常数解离常数）配位平衡的逆过程是解离平衡，其平衡常数为配位平衡的逆过程是解离平衡，其平衡常数为0，0越大，越大，0越小。越小。第45页，此课件共59页哦根据多重平衡规则有：根据多重平衡规则有：0=K1K2K3K4对于同类型的配合物，根据对于同类型的配合物，根据0的大小可以比较它们的稳定性的大小可以比较它们的稳定性实际上溶液中实际上溶液中Cu2+不是一步就与不是一步就与4个氨分子配合，而是个氨分子配合，而是分分步步进行的。进行的。2.2.逐级稳定常数逐级稳定常数第46页，此课件共59页哦分分步步配配位位：(1)2.2.逐级不稳定常数逐级不稳定常数（逐级解离常数）（逐级解离常数）第47页，此课件共59页哦分分步步配配位位(2)总稳定 常数逐级稳定常数逐级解离常数第48页，此课件共59页哦有关计算的几点说明：有关计算的几点说明：求平衡时浓度，如何设求平衡时浓度，如何设x很重要，可以按照电解质离解很重要，可以按照电解质离解平衡浓度的解法，近似处理。平衡浓度的解法，近似处理。常数的选择，注意常数的选择，注意K稳稳=1/K不稳不稳的换算；的换算；当中心离子的配位数大于当中心离子的配位数大于2时，严格的讲，应当用分时，严格的讲，应当用分步离解常数进行计算。在配体过量时，可以不考虑分步离解步离解常数进行计算。在配体过量时，可以不考虑分步离解和逐级配合。和逐级配合。第49页，此课件共59页哦例例 在在1.0mL0.040molL-1AgNO3溶液中，加入溶液中，加入1.0mL2.0molL-1氨水溶液，计算在平衡后溶液中氨水溶液，计算在平衡后溶液中Ag+的浓度。的浓度。开始开始0.0201.0(过量过量)0平衡平衡x0.96+2x0.020-x解：解：混合后混合后AgNO3=0.02molL-1，氨水浓度为，氨水浓度为1.0molL-1。设平衡后设平衡后Ag+=x第50页，此课件共59页哦例：例：欲使欲使0.10mmol的的AgCl完全溶解生成完全溶解生成Ag(NH3)2+，最少，最少需要需要1.0cm3氨水的浓度是多少？氨水的浓度是多少？(AgCl的浓度为的浓度为0.10mmol/1.0cm3=0.10moldm-3)解解:设氨水的浓度为设氨水的浓度为xmolL-1AgCl+2NH3=Ag(NH3)2+Cl-始：始：0.10 x 00平衡时平衡时/moldm-3x-0.20.100.10(0.10.1)/(x-0.2)2=Kx=2.4moldm-3第51页，此课件共59页哦8.5.2配位解离平衡的移动及其意义配位解离平衡的移动及其意义配位平衡的移动：配位平衡的移动：在配合物中加入各种试剂在配合物中加入各种试剂(如酸、碱、如酸、碱、沉淀剂、氧化剂、还原剂、另一种配合剂，由于这些试沉淀剂、氧化剂、还原剂、另一种配合剂，由于这些试剂能与中心离子或配位体发生各种化学反应剂能与中心离子或配位体发生各种化学反应),),将导致平将导致平衡的移动，使原溶液中各组分的浓度发生改变。衡的移动，使原溶液中各组分的浓度发生改变。原因：原因：如果同一溶液中具有多重平衡关系，且各种平衡如果同一溶液中具有多重平衡关系，且各种平衡是同时发生的，组分浓度必须是同时发生的，组分浓度必须同时满足几个平衡条件同时满足几个平衡条件，所以原溶液中各组分的浓度发生改变。这将导致平衡的所以原溶液中各组分的浓度发生改变。这将导致平衡的移动，移动，第52页，此课件共59页哦配位解离平衡和酸碱平衡配位解离平衡和酸碱平衡例：例：Fe(C2O4)33-的水溶液中，加入盐酸，的水溶液中，加入盐酸，被破坏被破坏生成弱电生成弱电解质解质第53页，此课件共59页哦配位平衡与氧化还原平衡配位平衡与氧化还原平衡当当中中心心离离子子形形成成配配离离子子后后，它它的的标标准准电电极极电电势势值值发发生生改改变，从而可能影响氧化还原反应的方向。变，从而可能影响氧化还原反应的方向。如：如：氧化性很强的氧化性很强的Co(H2O)63+配离子形成配离子形成Co(NH3)63+时，它的时，它的0就发生变化。就发生变化。第54页，此课件共59页哦例题：例题：计算计算Ag(NH3)2+e-=Ag+2NH3体系的电极电势体系的电极电势已知：已知：KAg(NH3)2+=1.6107,0Ag+/Ag=0.80V解：解：求体系的求体系的0相当于非标准状态下的相当于非标准状态下的0，根据，根据0先求平衡时先求平衡时的的Ag+，然后用，然后用Nernst公式求解。公式求解。金属离子配位后，其相应的标准电极电势值一般变小，即金属离子配位后，其相应的标准电极电势值一般变小，即金属离子的电子的能力减弱，氧化性减弱，不易被还原成金属离子的电子的能力减弱，氧化性减弱，不易被还原成金属，即增加了金属的稳定性金属，即增加了金属的稳定性第55页，此课件共59页哦例例 在反应 中，若加入CN-，问新的反应 能否进行思路：判断能否进行（已知）?第56页，此课件共59页哦第57页，此课件共59页哦在实验或生产实际中，往往用一种理想的络合剂来溶解难溶盐在实验或生产实际中，往往用一种理想的络合剂来溶解难溶盐.如如:碘碘化银黄色沉淀不溶于氨水，但是能迅速溶于氰化钾溶液发生反应。化银黄色沉淀不溶于氨水，但是能迅速溶于氰化钾溶液发生反应。配位平衡与沉淀平衡的转化配位平衡与沉淀平衡的转化(说明说明AgI能够溶于能够溶于KCN溶液溶液,形成稳定的配离子形成稳定的配离子)同理可以计算同理可以计算AgCl，AgBr能溶于能溶于KCN溶液，或计算溶液，或计算AgCl、AgBr能溶于能溶于Na2S2O3溶液，以及溶液，以及AgCl能溶于能溶于NH3H2O中中.第58页，此课件共59页哦（自学）（自学）8.5螯合物的稳定性螯合物的稳定性8.配体对中心原子的影响和配体反应性配体对中心原子的影响和配体反应性8.配合物在生物、医药等方面的应用配合物在生物、医药等方面的应用第59页，此课件共59页哦