天津大学无机化学完整第八章配位化合物2ppt课件

12.05.2020,.,1,体,第八章配位化合物,第三节配合物在水溶液的稳定性,无机化学多媒体电子教案,12.05.2020,.,2,Cu(NH3)4SO4在水溶液中,8-3-1配位平衡及其平衡常数,12.05.2020,.,3,8-3-1配位平衡及其平衡常数,12.05.2020,.,4,实际上Cu(NH3)42+在溶液中是分步解离的,12.05.2020,.,5,实际上Cu(NH3)42+在溶液中也是分步生成的,12.05.2020,.,6,8-3-2配离子稳定常数的应用,1.计算配合物溶液中有关的离子浓度,例1.c(Cu(NH3)42+)=1.0103molL-1,c(NH3)=1.0molL-1,计算溶液中c(Cu2+)。,平衡浓度/molL-1x1.01.0103,x=4.810-17,c(Cu2+)=4.810-17molL-1,12.05.2020,.,7,1.计算配合物溶液中有关的离子浓度,开始浓度/molL-10.100.500,x=9.910-8,例2将10.0mL、0.20molL-1AgNO3溶液与10.0mL、1.00molL-1NH3H2O混合，计算溶液中c(Ag+)。,平衡浓度/molL-1x0.50-20.10+2x0.10-x,c(Ag+)=9.910-8molL-1,12.05.2020,.,8,2.判断配离子与沉淀之间的转化,解：c(OH-)=0.001molL-1,c(Cu2+)=4.810-17molL-1,无Cu(OH)2沉淀生成,例3在1L例1溶液中加入0.001molNaOH。问有无Cu(OH)2沉淀生成？,12.05.2020,.,9,2.判断配离子与沉淀之间的转化,解：c(S2-)=0.001molL-1,c(Cu2+)=4.810-17molL-1,有CuS沉淀生成,例4在1L例1溶液中，加入Na2S,使c(S2-)=0.001molL-1。问有无CuS沉淀生成？,12.05.2020,.,10,2.判断配离子与沉淀之间的转化,例5计算在1L氨水中溶解0.010molAgCl,所需NH3的浓度?,平衡浓度/molL-1x0.010-y0.010,x=0.22,所需c(NH3)=(0.22+0.02)molL-1=0.24molL-1,12.05.2020,.,11,2.判断配离子与沉淀之间的转化,例61.0L6.0molL-1氨水可溶解AgCl多少mol?,平衡浓度/molL-16.0-2xxx,1.0L6.0molL-1氨水可溶解0.25molAgCl,解：设可溶解AgClxmol,12.05.2020,.,12,3.判断配离子之间的转化,例7向Ag(NH3)2+溶液中加入KCN,通过计算判断Ag(NH3)2+能否转化为Ag(CN)2-？,Ag(NH3)2+能转化为Ag(CN)2-,并转化完全,向着生成更稳定的配离子方向进行,12.05.2020,.,13,3.判断配离子之间的转化,配离子的稳定常数与转化完全程度的关系?,例8向Ag(NH3)2+溶液中加入Na2S2O3,判断Ag(NH3)2+能否转化为Ag(S2O3)23-？,12.05.2020,.,14,3.判断配离子之间的转化,配离子的稳定常数与转化完全程度的关系?,例8向Ag(NH3)2+溶液中加入Na2S2O3,判断Ag(NH3)2+能否转化为Ag(S2O3)23-？,12.05.2020,.,15,3.判断配离子之间的转化,水溶液中离子的配合反应，实为配离子之间的转化Cu(H2O)42+4NH3Cu(NH3)42+4H2O,12.05.2020,.,16,4.计算配离子的电极电势,例9已知E(Au+/Au)=1.83V,Kf(Au(CN)2-)=1.991038,计算E(Au(CN)2-/Au)。,12.05.2020,.,17,4.计算配离子的电极电势,例9已知E(Au+/Au)=1.83V,Kf(Au(CN)2-)=1.991038,计算E(Au(CN)2-/Au)。,cAu(CN)2-=c(CN-)=1molL-1,12.05.2020,.,18,4.计算配离子的电极电势,例9已知E(Au+/Au)=1.83V,Kf(Au(CN)2-)=1.991038,计算E(Au(CN)2-/Au)。,即生成配合物，使Au的还原能力增强,12.05.2020,.,19,例10已知E(Co3+/Co2+)=1.92V,Kf(Co(NH3)63+)=1.581035，Kf(Co(NH3)62+)=1.29105，计算E(Co(NH3)63+/Co(NH3)62+)。,解：设计一原电池,12.05.2020,.,20,(-)Pt|Co(NH3)62+,Co(NH3)63+,NH3Co3+,Co2+|Pt(+),即Co(NH3)62+的还原性比Co2+强;Co3+的氧化性比Co(NH3)63+强,12.05.2020,.,21,结束,第八章配位化合物,无机化学多媒体电子教案,第三节,12.05.2020,.,22,第八章配位化合物,无机化学多媒体电子教案,12.05.2020,.,23,8-4-1配合物的类型,主要有：简单配合物螯合物多核配合物羰合物原子簇状化合物同多酸及杂多酸型配合物大环配合物夹心配合物,12.05.2020,.,24,简单配合物,由单齿配体与中心离子直接配位形成的配合物,12.05.2020,.,25,螯合物,由多齿配体与中心离子结合而成的具有环状结构的配合物,如,Cu(en)22+,乙二胺为双齿配体，与Cu2+形成两个五原子环。配位数4,12.05.2020,.,26,螯合物,由多齿配体与中心离子结合而成的具有环状结构的配合物,如,乙二胺四乙酸有六个配位原子，与Ca2+形成五个五原子环。配位数6,12.05.2020,.,27,螯合物,螯合剂形成螯合物的配合剂,一般为含有O、S、N、P等配位原子的有机化合物。配位原子之间要间隔两个或三个其它原子。,12.05.2020,.,28,特性特殊的稳定性,螯合物,螯合物稳定性,螯环的大小一般五原子环或六原子环最稳定,螯环的多少一个配体与中心离子形成的螯环数越多，越稳定,12.05.2020,.,29,特性具有特征颜色,螯合物,如在弱碱性条件下，丁二酮肟与Ni2+形成鲜红色的螯合物沉淀，用来鉴定Ni2+,12.05.2020,.,30,多核配合物,多核配合物,两个或两个以上中心原子结合所形成的配合物,12.05.2020,.,31,多核配合物,多核配合物,12.05.2020,.,32,多核配合物,12.05.2020,.,33,羰合物(羰基化合物),以CO为配体的配合物,12.05.2020,.,34,符合有效原子序数规则(简称EAN),过渡金属形成体与一定数目配体结合,以使其周围的电子数等于同周期稀有气体元素的电子数(即有效原子序数),如Cr(CO)66个CO提供12个电子,Cr原子序数为24，核外电子数为24，Cr周围共有电子(24+12)个=36个。相当于同周期Kr(氪)的电子数(36)，因此，Cr(CO)6可稳定存在。,12.05.2020,.,35,符合有效原子序数规则(简称EAN),如Mn(CO)6+6个CO提供12个电子，Mn原子序数为25，核外电子数为25，Mn周围共有电子(25+12-1)个=36个，相当于同周期Kr(氪)的电子数(36)，因此，Mn(CO)6+可稳定存在。,过渡金属形成体与一定数目配体结合,以使其周围的电子数等于同周期稀有气体元素的电子数(即有效原子序数),12.05.2020,.,36,簇合物,原子簇状化合物(簇合物),两个或两个以上金属原子以金属-金属键(M-M键)直接结合而形成的化合物,如Re2Cl82-有24个电子成键，其中：16个形成Re-Cl键8个形成Re-Re键即填充在一个轨道两个轨道一个轨道相当于一个四重键,12.05.2020,.,37,原子簇化合物(簇合物),Rh2Fe(CO)12,12.05.2020,.,38,原子簇化合物(簇合物),Rh13,12.05.2020,.,39,同多酸、杂多酸型配合物,同多酸、杂多酸型配合物,同多酸型配合物由多核配离子形成的同多酸及其盐,12.05.2020,.,40,同多酸、杂多酸型配合物,杂多酸型配合物由不同酸根组成的配酸,12.05.2020,.,41,大环配合物,大环配合物,骨架上带有O、N、S、P、As等多个配位原子的多齿配体所形成的配合物,如Na与苯并-15-冠-5形成的配合物,苯并-15-冠-5,12.05.2020,.,42,夹心配合物,如二茂铁(C5H5)2Fe,12.05.2020,.,43,第四节结束,结束,第八章配位化合物,无机化学多媒体电子教案,第四节,12.05.2020,.,44,第八章配位化合物,无机化学多媒体电子教案,12.05.2020,.,45,1.分析化学方面,离子的鉴定,12.05.2020,.,46,1.分析化学方面,离子的分离,Zn2+、Al3+,过量NH3H2O,Zn(NH3)42+Al(OH)3,无色白色,12.05.2020,.,47,1.分析化学方面,离子的掩蔽,Co2+(含Fe3+),丙酮KSCN,Co(NCS)42-Fe(NCS)n3-n,艳蓝色血红色,干扰,为消除干扰,先加入足量NH4F(或NaF),Fe3+6F-FeF63-(无色),在分析化学上，这种排除干扰的作用称为掩蔽效应。所用的配位剂称为掩蔽剂。,12.05.2020,.,48,.配位催化方面,配位催化在有机合成中,利用配位反应,而产生的催化作用。即反应分子先与催化剂活性中心配合,然后在配位界内进行反应。,如Wacker法由乙