第二章 配位化和物-改
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配位化合物的化学反应引言:配位化合物是指由中心金属离子和配位体组成的化合物。
在化学反应中,配位化合物的中心金属离子与配位体之间会发生一系列的化学反应,这些反应对于理解配位化合物的性质和应用具有重要的意义。
本文将从配位化合物的合成、分解和置换反应等角度来探讨配位化合物的化学反应。
一、配位化合物的合成反应1. 配位加合反应配位加合反应是指将中心金属离子与配位体通过配位键结合形成配位化合物的反应。
例如,二价的铜离子与氨配位体反应,生成配位化合物氨合铜离子:Cu2+ + 4NH3 → [Cu(NH3)4]2+2. 配位置换反应配位置换反应是指在已有配位化合物中,通过替换某个配位体来生成新的配位化合物的反应。
常见的配位置换反应有配位体的替换和配位数的变化两种情况。
(1)配位体的替换反应配位体的替换反应发生在一个配位体离开或被另一个配位体所替代的过程中。
例如,氯铂酸与亚硫酸钠反应,生成含有亚硫酸配位体的二价铂离子:[PtCl6]2- + 4Na2SO3 + 4H2O → [Pt(SO3)4]2- + 8NaCl + 8NaOH(2)配位数的变化反应在配位化合物中,有些中心金属离子的配位数是可变的。
这种配位数的变化反应可以通过添加或去除配位体来实现。
例如,六价铬离子和三个水分子反应,生成四价的配位化合物二氧化铬:[Cr(H2O)6]3+ + 3H2O → [Cr(H2O)3(OH)3] + 3H3O+二、配位化合物的分解反应配位化合物的分解反应是指在适当条件下,配位化合物能够分解成中心金属离子和配位体的反应。
例如,氯化钾与六水合铜(II)硫酸盐反应,可以使该配位化合物分解成两个离子:[Cu(H2O)6]SO4 + 2KCl → CuSO4 + 6H2O + 2KCl三、配位化合物的置换反应配位化合物的置换反应是指在适当条件下,配位化合物中的一个配位体被另一个配位体所替代的反应。
这种反应可以通过改变条件,例如温度、溶剂、酸碱性等来实现。
§2-2-2、配位化合物课本实验:P 41-【实验2-1】:CuSO 4CuSO 4·2H 2OCuBr 2NaCl K 2SO 4KBr 固体颜色白色绿色深褐色白色白色白色溶液颜色天蓝色天蓝色天蓝色无色无色无色【思考】:前三种溶液呈天蓝色...大概与什么物质有关?依据是什么?【结论】:上述实验中呈天蓝色的物质叫做四水合铜离子,可表示为[Cu(H 2O)4]2+。
结构如右图所示。
在四水合铜离子中,铜离子与水分子之间的化学键是由水分子中的O 原子提供孤电子对给予铜离子(铜离子提供空轨道),铜离子接受水分子的孤电子对形成的,这类“电子对给予—接受键”被称为配位键。
一、配合物理论1、孤电子对:分子或离子中没有跟其他原子共用的电子对称孤电子对。
2、配位键:(1)概念:配位共价键简称“配位键”:是指两原子的成键电子全部由一个原子提供.........所形成的共价键,其中,提供所有成键电子的称“配位体(简称配体)”、提供空轨道接纳电子的称“受体”。
常见的配体有:NH 3(N 原子)、CO(C 原子)、CN -(C 原子)、H 2O(O 原子)、OH -(O 原子);受体:是多种多样的,有氢离子、以三氟化硼(硼原子)为代表的缺电子化合物、还有大量过渡金属元素。
(2)配位键的形成条件:①成键原子一方提供....孤电子对....,②另一方提供.....空轨道...形成的共价键。
实质是一种特殊的共价键。
(3)配位键的表示:常用“A→B”来表示配位键,箭头指向提供空轨道的B 原子(或离子)。
【强调】:配位键与普通共价键只是在形成过程上有所不同。
配位键的共用电子对由成键原子单方面提供,普通共价键的共用电子对则由成键原子双方共同提供,但实质是相同的,都是成键原子双方共用。
如NH 4+可表示为:,在NH 4+中,虽然有一个N-H 键形成过程与其他3个N-H 键形成过程不同,但是一旦形成之后,4.个.N .-.H .键完全等同.....。
化学中的配位化合物知识点配位化合物是指由一个或多个配体与一个中心金属离子或原子形成的化合物。
配位化合物在化学中具有重要的地位,广泛应用于催化剂、药物、化妆品、材料等领域。
本文将介绍配位化合物的定义、配体、配位数、结构和性质等方面的知识点。
一、定义配位化合物是由一个或多个配体与一个中心金属离子或原子通过配位键相连而形成的化合物。
配位键是指配体上的一个或多个原子通过共用电子对与中心金属离子或原子形成的化学键。
二、配体配体是指能够通过配位键与中心金属离子或原子形成化学键的化合物或离子。
配体可以是简单的阴离子、分子或配合物,常见的配体有水分子(H2O)、氨分子(NH3)、氯化物离子(Cl-)等。
三、配位数配位数是指中心金属离子或原子周围配体的个数。
配位数决定了配合物的结构和性质。
一般情况下,配位数为2或4的配合物呈平面结构,配位数为6的配合物呈八面体结构。
四、结构配位化合物的结构多样,常见的几何构型有线性、正方形、八面体等。
配合物的结构与配位数、中心金属离子的价态、配体的性质等因素有关。
五、配合物的性质配合物具有许多特殊的性质,包括颜色、磁性、溶解度等。
其中,颜色是由于配合物的电子结构所引起的。
许多过渡金属离子在配位化合物中呈现出丰富多彩的颜色。
六、常见的配位化合物1. 水合物:即配位化合物中的水分子,常见于许多金属离子的溶液中,如CuSO4·5H2O(硫酸铜五水合物);2. 氨合物:即配位化合物中的氨分子,常见于许多过渡金属离子的配合物中,如[Co(NH3)6]Cl3(六氨合三氯钴);3. 配位聚合物:由多个配位单元组成的大分子化合物,如蓝色胆矾[Cu(NH3)4][Fe(CN)6](铜铁氰合物);4. 配位聚合物:由两个或多个中心金属离子和对应的配体组成的化合物,如[Fe2(CN)6]4-(四氰合二铁)。
综上所述,配位化合物是化学中的重要概念,对于理解化学反应、催化剂、材料科学等领域具有重要意义。