[化学课件]无机化学第十一章
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第十一章配位化合物11.1 基本概念 (1)11.2 化学键理论 (6)11.3 晶体场理论 (11)11.4 螯合物 (18)11.5 配位平衡 (19)11.1 基本概念11.1.1 配位化合物的基本概念前言配位化合物是一类由中心金属原子(离子)和配位体组成的化合物。
第一个配合物是1704年普鲁士人在染料作坊中为寻找蓝色染料,而将兽皮、兽血同碳酸钠在铁锅中强烈煮沸而得到的,即KFe[Fe(CN)6]。
配合物的形成对元素和配位体都产生很大的影响,以及配合物的独特性质,使人们对配位化学的研究更深入、广泛,它不仅是现代无机化学学科的中心课题,而且对分析化学、生物化学、催化动力学、电化学、量子化学等方面的研究都有重要的意义。
1.配位化合物的定义配合物是由中心原子(或离子)和配位体(阴离子或分子)以配位键的形式结合而成的复杂离子或分子,通常称这种复杂离子或分子为配位单元。
凡是含有配位单元的化合物都称配合物。
如:[Co(NH3)6]3+、[HgI4]2-、Ni(CO)4等复杂离子或分子,其中都含配位键,所以它们都是配位单元。
由它们组成的相应化合物则为配合物。
如:[Co(NH3)6]Cl3、k2[HgI4]、Ni(CO)411.1.2 组成2.配位化合物的组成图11-01表11-01 常见的配体表11.1.3 命名3.配位化合物的命名对于整个配合物的命名,与一般无机化合物的命名原则相同,如配合物外界酸根为简单离子,命名为某化某;如配合物外界酸根为复杂阴离子,命名为某酸某;如配合物外界为OH-,则命名为氢氧化某。
但配合物因为存在较为复杂的内界,其命名要比一般无机化合物复杂。
内界的命名顺序为:例如:11.1.4 配合物的类型4.配位化合物的类型(1).简单配位化合物简单配位化合物是指由单基配位体与中心离子配位而成的配合物。
这类配合物通常配位体较多,在溶液中逐级离解成一系列配位数不同的配离子。
例如:这种现象叫逐级离解现象。
第十一章 氧化还原反应1. 用离子电子法配平下列反应式:(1)PbO 2 + Cl - → Pb 2+ + Cl 2 (酸性介质) (2)Br 2 → BrO 3- + Br - (酸性介质) (3)HgS + NO 3- + Cl - → HgCl 42- + NO 2 + S (酸性介质) (4)CrO 42- + HSnO 2- → HSnO 3- + CrO 2- (碱性介质) (5)CuS + CN - + OH - → Cu(CN)43- + NCO- + S (碱性介质) 解:用离子电子法配平:(1)PbO 2 + Cl - → Pb 2+ + Cl 2 (酸性介质)PbO 2 + 4H + + 2e - = Pb 2+ + 2H 2O (还原) +)2Cl - = Cl 2 + 2e - (氧化)PbO 2 + 2Cl + 4H = Pb + Cl 2 +2H 2O (2)Br 2 → BrO 3- + Br - (酸性介质)×5)21Br 2 + e - = Br - (还原)+)×1)2Br 2 + 3 H 2O = BrO 3- + 5Br - + 6H + (氧化)3Br 2 + 3H 2O = BrO 3- + 5Br - + 6H +(3)HgS + NO 3- + Cl - → HgCl 42- + NO 2↑+ S (酸性介质) ×2)NO 3- + 2H + + e - = NO 2 + H 2O (还原) +) HgS + 4Cl - = HgCl 42- + S + 2e - (氧化)HgS + 2NO 3 + 4Cl + 4H = HgCl 4 + 2NO 2↑+ S +2H 2O(4)CrO 42- + HSnO 2- → HSnO 3- + CrO 2- (碱性介质) ×2)CrO 42- + 2H 2O + 3e - = CrO 2- + 4OH - (还原) +)×3)HSnO 2- + 2OH - = HSnO 3- + H 2O + 2e - (氧化)2CrO 4 + 3HSnO 2 + 4H 2O + 6OH = 3HSnO 3- + 2CrO 2- + 8OH - + 3H 2O 整理:2CrO 42- + 3HSnO 2- + H 2O = 3HSnO 3- + 2CrO 2- + 2OH -(5)CuS + CN - + OH - → Cu(CN)43- + NCO - + S (碱性介质) ×2)CuS + 4CN - + e - = Cu(CN)43- + S 2- (氧化) +) CN - + 2OH - = NCO - + H 2O + 2e - (还原)2CuS + 9CN - + 2OH - = 2Cu(CN)43- + NCO - + H 2O +2S 2-2. 用离子电子法配平下列电极反应: (1)MnO 4- → MnO 2 (碱性介质) (2)CrO 42- →Cr(OH)3 (碱性介质) (3)H 2O 2 → H 2O (碱性介质) (4)H 3AsO 4 → H 3AsO 3 (酸性介质) (5)O 2 → H 2O 2(aq) (酸性介质) 答:配平过程略。