中级无机化学期末复习资料 ppt课件

CCl4难水解，是因C的价轨道已用于成键且又没有孤电子对之故。 NF3的分子结构与NCl3同，其中N原子也是采用sp3杂化轨道成键，其上有一对孤 对电子。然而， 1 由于F原子的电负性较大，使得NF3的碱性(给电子性)比NCl3小，因而亲电水解 很难发生； 2 由于N是第二周期元素，只有4条价轨道(没有d轨道)，不可能有空轨道接受水 的亲核进攻； 3 N－F键的键能比N－Cl键的键能大，不容易断裂。 这些原因决定了NF3不会发生水解作用。
第一章 原子、分子及元素周期性
第一节 原子结构理论概述 第二节 原子参数及元素周期性 第三节 共价键理论概述 第四节 键参数与分子构型 第五节 分子对称性与点群 第六节 单质的性质及其周期性递变规律 第七节 主族元素化合物的周期性性质 以上七节主要自学，要求掌握： 1 用徐光宪的改进的Slater规则计算电子的屏蔽常数 2 了解电负性的几种标度，理解环境对电负性的影响和基 团电负性的概念 3 键参数 价层电子对互斥理论 分子对称性知识 4 单质及其化合物的一些性质的周期性变化规律 同时，还要特别注意 5 掌握周期反常现象的几种表现形式及合理解释
习题：1，2，3，4，6，7，8，10，11，12，13，15，17
原子所带电荷
电负性与电荷的关系可用式 χ ＝ a ＋ b 表示。 式中为分子中原子所带的部分电荷。a、b为两个 参数。其意义是: a表示中性原子的电负性(中性原 子＝0), b为电荷参数，表示电负性随电荷而改变 的变化率。大的、易极化的原子有较小的b值; 小 的、难以极化的原子b值较大。
分子
是
是 D∞h i i? 否 C∞v
直线型 ?
是
否 两个或多个 Cn(n≥3) ?
否 Cn ? 否 ζ?
T,Th,Td,O,Oh 是

顺 — Coen2 Cl2
Ma
2b
2c2
型配合物：
Pt
NH
3
2
NO
2
2
Cl
2
三、结构异构体 1、配位异构 配合物同时含不同中心离子，发生在配阳离 子和配阴离子组成的配位盐中。
CoNH3 6 ,Cr C2O4 3和Cr NH3 6 ,CoC2O4 3 Coen3,Cr CN 6 和Cr en3,CoCN 6
2O
二、水溶液中的取代反应
活性配合物：配位体取代快的配合物。
配合物 惰性配合物：配位体取代缓慢的配合物
例如NH
3与Cu
H
2
O6
SO
的取代反应很快。
4
因此CuH2O6 2时活性配合物
NH
3与Cr
H
2O 6
2
SO
4
3的取代很慢，
它是惰性配合物。
1、活性配合物取代
Cu H2O 4 SO 4 NH3H2O Cu NH 3 4 SO 4
NiPy4 Br2 1400C Ni Py 2 Br2 2Py
§3—4配合物的稳定性与化学键理论
配合物的化学键理论主要有三种：价键理论， 晶体场理论CFT和配位场理论LFT ，分子轨道理论 MOT。改进的晶体场理论称配位场理论.发展起来的 分子轨道理论.
一、晶体场理论
1、晶体场理论的基本要点
旋光异构体又称手性异构体、光学异构体、对 映异构体。 旋光异构体有右旋（+,D）和左旋（—，L）
镜面
镜面 D(+)Co(en)33+和L(-)Co(en)33+旋光异构 体
六配位配合物的旋光异构体； 例如：
Ma

1L
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例:d 2组态(zǔ tài): ml = +2 +1 0 –1 –2
ms= 1/2，45种可能的排列(微状态)
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ML=4, 3, 2, 1, 0 MS =0 （2S+1)(2L+1)=9
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ML= 3, 2, 1, 0
HS
CN 33,000 LS
LS
Co3+ 21,000
F
13,000 HS
HS
NH3 23,000 LS
LS
d7
Co2+ 22,500 H2O 9,300
HS
HS
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二. O大小的表征―电子光谱（或电子光谱，紫外 可见(kějiàn)光谱）
1.单电子的近似的配合物光谱
定性(dìng xìng)判断:
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在无外场的情况下，这10种排列的能量是简并的，用2D表示，D称
为光谱项(term)。光谱项的通式为：
2S＋1L
L为各个电子轨道角动量的矢量和
L＝l1+l2+l3+…
L＝0， 1， 2， 3， 4， 5…. ，
光谱项
S， P， D， F, G， H…
(2S＋1): 自旋(zìxuán)多重态(spin multiplicity)，S为总自旋(zìxuán)
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根据这两点，可推出d2组态的5个谱项的能量(néngliàng)顺序为： 3F 3P 1G 1D 1S ，
其中3F为 基谱项(最大S, 最大L) 但实际观察的d2组态(Ti2+)光谱项的能量(néngliàng)顺序则为：

(2) 冠醚分子本身是具有确定的大环结构，它不像 一般的开链配体那样只是在形成螯合物时才成环，因 此，可以预料，当形成冠醚配合物后，大环的结构效 应将会使得冠醚配合物具有比相应开链配体形成的配 合物更为稳定的性质。
(3) 由于冠醚类的大环配体都具有一定的空腔结 构，在生成配合物时，如果金属离子的大小刚好与配 体的腔径相匹配(称为立体匹配)，就能形成稳定的配 合物。因此冠醚对金属离子的配位作用常具有相当好 的(立体)选择性。
2 O 118171O61514O1312
2,3,11,12－二苯并－1,4,7,10,13,16－六氧杂十八环－2,11－二烯
这种命名很明确，但太冗长，很不方便。为此，Pedersen设 计了一种既形象又简便的命名方法 (现在已被国际社会所广泛使
用)。如上述化合物，命名为二苯并－18－冠(C)－6。
7.1.1 冠醚(Crown ethers)
冠醚是具有大的环状结构的多元醚化合物。第一个冠醚是 Pedersen在1967年一次实验中偶然发现的。
(J.A.C.A.,1967, 89:2495;7017)。
OH
OH+Cl O Cl
O OO
OH HO
O OO O OO
以此为开端，Pedersen相继合成了49种大环多元醚。 目前这类化合物已经合成了数百种。
上述第四个，即在n＞m时，括号中数字的排列顺序是由大 到小。m＝1, n＝2，命名该穴醚叫 C[3,2,2]，而不叫 C[2,2,3]。 又如 m＝0, n＝1命名为 C[2,1,1], 而不叫 C[1,1,2]。
冠 醚 和 穴 醚 总 称 为 大 环 多 元 醚 或 大 环 聚 醚 (macrocyclic polyethers)。
穴醚C[2,2,2]与Na＋的配 合物的结构如左图示。