普通化学第八章省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、 (1)中心离子中心离子 配位体配位体 配位键配位键配合物中,由配体中配位原子提供孤对电子进入配合物中,由配体中配位原子提供孤对电子进入中心离子中心离子(或原子或原子)空杂化轨道空杂化轨道重合形成配位键重合形成配位键2.配合物价键理论配合物价键理论1)关键点:关键点:可表示为可表示为 L ML-配体,孤对电子给予体配体,孤对电子给予体M-中心离子(或原子),中心离子(或原子),孤对电子接收体孤对电子接收体8.2 配位化合物配位化合物第1页(2)在在形形成成配配位位键键时时,中中心心金金属属离离子子能能量量相相近近空空轨轨道道先先杂杂化化成成能能量量相相等等,含含有有一一定定方方向向性性杂化轨道
2、,故配合物有一定空间构型杂化轨道,故配合物有一定空间构型 8.2 配位化合物配位化合物第2页(1)磁性磁性2)杂化轨道和配合物空间构型杂化轨道和配合物空间构型 物质在外磁场中所表现出来性质物质在外磁场中所表现出来性质8.2 配位化合物配位化合物 顺磁性物质顺磁性物质 反磁性物质反磁性物质 结构结构 有单电子有单电子 无单电子无单电子外磁场作用下外磁场作用下 电子自旋产生小磁电子自旋产生小磁 场,与外磁场方向场,与外磁场方向一致一致(被吸引被吸引)本身无磁场,外磁场本身无磁场,外磁场诱导产生磁场与外磁诱导产生磁场与外磁场方向相反场方向相反(被排斥被排斥)宏观性质宏观性质有磁性有磁性无磁性无磁性第
3、3页分子反磁性试验分子反磁性试验8.2 配位化合物配位化合物第4页n越多,越多,越大越大 n=0 =0 n 1 2 3 4 5/BM 1.73 2.83 3.87 4.90 5.92磁性强弱怎样表示?磁性强弱怎样表示?用磁矩用磁矩表示表示,单位:玻尔磁子,单位:玻尔磁子n 未成对电子数未成对电子数8.2 配位化合物配位化合物第5页Ag+4d10 Ag+4d5s5p=0BM 无成单电子无成单电子(2)二配位配合物二配位配合物8.2 配位化合物配位化合物sp 杂化杂化2个个NH3 中中N原子孤对电子原子孤对电子2NH3Ag+离子空轨离子空轨道采取道采取sp杂化杂化:第6页直线形直线形空间构型空间构
4、型8.2 配位化合物配位化合物结构示意图结构示意图第7页3d4s4psp3杂化杂化正四面体正四面体4个个NH3 中中N原子孤对电子原子孤对电子空间构型空间构型Ni2+=2.80BM n=28.2 配位化合物配位化合物4NH3四配位配合物四配位配合物Ni2+3d8第8页 Ni(NH3)42+配离子空间结构配离子空间结构8.2 配位化合物配位化合物第9页3d4s4pdsp2杂化杂化平面正方形平面正方形4个个CN-中中C原子孤对电子原子孤对电子空间构型空间构型=0BM n=0Ni2+8.2 配位化合物配位化合物4CN-4p第10页8.2 配位化合物配位化合物 Ni(CN)42-配离子空间结构配离子空
5、间结构第11页 sp3杂化杂化和和比较比较正四面体正四面体 =2.80BM内层内层d轨道不参加成键轨道不参加成键属外轨型配合物属外轨型配合物离子性强离子性强dsp2杂化杂化平面正方形平面正方形有有2个未成对电子个未成对电子d 电子不重排电子不重排=0BM无成单电子无成单电子d 电子重排电子重排内层内层d轨道参加成键轨道参加成键属内轨型配合物属内轨型配合物 共价性强共价性强8.2 配位化合物配位化合物第12页4d 3d4s4p4dsp3d2 杂化杂化6个个F-离子孤对电子离子孤对电子正八面体正八面体空间构型空间构型=5.26BM n=4Co3+8.2 配位化合物配位化合物6F-Co3+3d6 六
6、配位配合物六配位配合物 第13页CoCoF F-F F-F F-F F-F F-F F-CoFCoF6 6 3 3-配离子为正八面体结构配离子为正八面体结构配离子为正八面体结构配离子为正八面体结构 CoF63-配离子中配离子中Co采采取取sp3d2 杂化,杂化,d 电子未重电子未重排,为外轨型排,为外轨型配合物配合物 8.2 配位化合物配位化合物第14页Co3+d2sp3 杂化杂化正八面体正八面体3d4s4p4d6个个NH3 中中N原子孤对电子原子孤对电子空间构型空间构型=0BM n=08.2 配位化合物配位化合物6NH3第15页 Co(NHCo(NH3 3)6 6 3 3+也为正八面体结构也
7、为正八面体结构也为正八面体结构也为正八面体结构 Co(NH3)63+配离子配离子中中Co采取采取d2sp3 杂化,杂化,d 电子发生重排,为内轨电子发生重排,为内轨型型CoCoNHNH3 3NHNH3 3NHNH3 3NHNH3 3NHNH3 3NHNH3 38.2 配位化合物配位化合物第16页sp3d2 杂化杂化正八面体正八面体外轨型配合物外轨型配合物d2sp3 杂化杂化正八面体正八面体内轨型配合物内轨型配合物8.2 配位化合物配位化合物第17页配位数配位数 杂化类型杂化类型 配离子空间构型配离子空间构型246spsp3dsp2sp3d2d2sp3正四面体正四面体正四面体正四面体平面正方形平
8、面正方形平面正方形平面正方形正八面体正八面体正八面体正八面体直线形直线形直线形直线形8.2 配位化合物配位化合物第18页实测配合物实测配合物n中心离子中心离子(原子原子)电子构型电子构型杂化类型杂化类型配合物空间构型配合物空间构型(内轨型,外轨型内轨型,外轨型)小结:小结:8.2 配位化合物配位化合物第19页价键理论成功之处:价键理论成功之处:能成功地解释配合物磁性、稳定性与空间构能成功地解释配合物磁性、稳定性与空间构型。型。不足:不足:因为没有考虑到配体对中心离子轨道能量因为没有考虑到配体对中心离子轨道能量影响,所以不能解释配合物一些性质(如颜色影响,所以不能解释配合物一些性质(如颜色等);
9、不能定量说明配合物稳定性;不能解释等);不能定量说明配合物稳定性;不能解释内轨型、外轨型配合物产生原因内轨型、外轨型配合物产生原因8.2 配位化合物配位化合物第20页解解(1)n=5.06,靠近于,靠近于5由由计算计算所以所以 n=5(2)Fe3+3d5Fe3+例:试验测得例:试验测得 磁矩为磁矩为5.98BM,试据,试据 此推测此推测:(1)未成对电子数未成对电子数 (2)中心离子杂化中心离子杂化 轨道类型轨道类型 (3)空间构型空间构型 (4)属内轨型还是外属内轨型还是外 轨型轨型配合物配合物 3d8.2 配位化合物配位化合物第21页Fe3+3dsp3d2 杂化杂化6个个F-离子孤对电子离
10、子孤对电子(3)空间构型空间构型正八面体正八面体(4)外轨型外轨型配合物配合物8.2 配位化合物配位化合物F-第22页3.配离子在溶液中稳定性配离子在溶液中稳定性+NaOHAgNO3+NaClAgCl沉淀沉淀Ag(NH3)2+KI无无Ag2O沉淀沉淀有有AgI沉淀沉淀8.2 配位化合物配位化合物Ag(NH3)2+Ag+2NH3解离解离配合配合第23页用用 表示表示1)配离子解离平衡配离子解离平衡(1)不稳定常数表示方法不稳定常数表示方法Ag(NH3)2+Ag+2NH3 称为不稳定常数称为不稳定常数越大,越大,配离子越易解离配离子越易解离8.2 配位化合物配位化合物第24页Ag(NH3)2+Ag
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