配位键与过渡金属及其化合物的颜色共44页
- 格式:ppt
- 大小:5.28 MB
- 文档页数:44
高中化学络合物颜色大全
1. 铁离子络合物颜色
- 铁离子(Fe2+)络合物颜色:
- [Fe(H2O)6]2+:无色
- [Fe(OH)6]4-:浅蓝色
- [Fe(CN)6]4-:深蓝色
- [FeCl4]-:黄色
- 铁离子(Fe3+)络合物颜色:
- [Fe(H2O)6]3+:浅黄色
- [Fe(OH)6]3-:红棕色
- [Fe(CN)6]3-:红色
- [FeCl6]3-:黄色
2. 铜离子络合物颜色
- 铜离子(Cu2+)络合物颜色:
- [Cu(H2O)6]2+:淡蓝色
- [Cu(NH3)4(H2O)2]2+:深蓝色
- [CuCl4]2-:黄色
- [Cu(OH)4]2-:蓝绿色
3. 锌离子络合物颜色
- 锌离子(Zn2+)络合物颜色:
- [Zn(H2O)6]2+:无色
- [Zn(NH3)4]2+:无色
- [Zn(CN)4]2-:无色
- [ZnCl4]2-:无色
4. 过渡金属离子(如镍、钴、锰、铬、银等)的络合物颜色多种多样,常见的包括红色、蓝色、绿色、黄色等。
具体的络合物颜色需要根据具体的金属离子和配体进行实验验证。
5. 多种金属离子的络合物颜色受到溶液酸碱性的影响,同一种络合物在不同酸碱条件下可能呈现不同的颜色。
因此,在研究络合物颜色时需要注意溶液的酸碱性。
以上是高中化学中常见的一些金属离子络合物颜色的概述,希望对您有所帮助。
参考资料:
- 张力. 高中化学实验指导书[M]. 北京:人民教育出版社,2011. - 张尧等. 知识拓展. 北京:北京师范大学出版社,2007.。
一、金属活动性顺序K>Ba>Ca>Na>Li>Mg>Al>Ti>V>Be>Mn>Zn>Cr>Fe>Co>Ni>Sn>Pb>(D)>(H)>Cu>Hg>Ag>Rh>Pd>Pt>Au 二、MNO3的热分解规律①K→Na活泼金属MNO3→MNO2+ O2↑②Mg→Cu等较活泼金属MNO3→MO + NO2↑+ O2↑③Hg以后不活泼金属MNO3→M + NO2↑+ O2↑三、焰色反应Li深红;Na黄;K紫;Rb红紫;Cs紫红;Ca砖红;Sr洋红;Ba绿四、碳族①Sn(Ⅱ)SnO灰色粉末;Sn(OH)2白↓,偏碱性;SnCl2SnF2白;SnBr2淡黄;SnI2橙;SnS棕↓②Sn(Ⅳ)SnO2白;Sn(OH)4绿色;SnF4白;SnBr4无色;SnI4红;SnS2金黄(俗称"金粉")↓;SnCl4(l)无色③Pb(Ⅱ)PbO黄或黄红;Pb2O3橙;PbS黑↓;PbF2无色↓;PbCl2白↓;PbBr2白;PbI2金黄;PbSO4白↓;PbCO3白↓;Pb(OH)2白↓;Pb3(CO3)2(OH)2铅白↓④Pb(Ⅳ) Pb3O4(2PbO•PbO2):红(铅丹/红铅)PbO2棕;2PbO·PbO2红;PbS2红褐;PbCl4(l)无色;PbF4无色;Pb(NO3)2无色;Pb(Ac)2•H2O无色晶体五、氮族As2O3白;As2O5黄①SbSb2O3白(锑白);Sb2O5淡黄;Sb2S3橘红↓;Sb2S5橙黄;SbX3(X=F,Cl,Br)白;SbI3红;Sb(OH)3白↓②BiBi2O3淡黄;Bi2O5红棕(不稳定);Bi2S3棕黑;BiF3灰白;BiCl3白;BiBr3黄;BiI3黑↓六、硫①硫化物BaS白↓;ZnS白↓;FeS黑↓;CuS黑↓;Ag2S黑↓;HgS黑(沉淀),红(朱砂);MnS肉红↓;CdS黄↓;SnS褐色↓;PbS黑↓;As2S3黄;As2S5黄;Sb2S3橙红;Sb2S5橙红;Bi2S3棕黑弱碱②硫代化物可溶于Na2S溶液生成可溶性硫代酸盐的:As2S3Sb2S3SnS2HgS七、铬(3d54s1)①水合离子Cr2+蓝;Cr3+紫;CrO2-绿;Cr(OH)4-亮绿;CrO42-黄;Cr2O72-橙红;②简单化物CrO黑;Cr2O3绿;CrO2暗红针状;CrO3橙;CrO5(aq)蓝;Cr(OH)2黄棕;Cr(OH)3灰蓝[CrO(O2)2]OEt2蓝;CrO2Cl2深红液体;CrCl2白;CrCl3紫③络合物[Cr(H2O)m(NH3)n]3+,(m+n=6) for(m=6) 紫→紫红→浅红→橙红→橙黄→黄[Cr(H2O)4Cl2]Cl暗绿→(冷却HCl)→[Cr(H2O)6]Cl3紫色→(乙醚HCl)→[Cr(H2O)5Cl]Cl2•H2O淡绿④水合物Cr2(SO4)3•18H2O紫色立方晶体→Cr2(SO4)3•15H2O深绿色片状→Cr2(SO4)3桃红色粉末⑤沉淀铬酸盐BaCrO4黄↓;PbCrO4黄↓;Ag2CrO4砖红↓八、锰(3d54s2)①水合离子Mn2+肉红/浅粉;Mn3+紫红;MnO42-绿;MnO4-紫红;MnO3+亮绿②氢氧化物MnO灰绿;MnO2黑;Mn2O7棕色油状液体;Mn(OH)2白↓;MnO(OH)2棕↓;③盐无水锰盐白色晶体;六水合锰盐(MnX2•6H2O,X=卤素,NO3,ClO4)粉红;MnS•nH2O肉红↓;无水MnS深绿;MnCO3白↓;Mn3(PO4)2白↓;K2[MnF6]金黄色晶体九、铁(3d64s2)①水合离子Fe2+浅绿;[Fe(H2O)6]3+浅紫;[Fe(OH)(H2O)5]2+黄;FeO42-紫红②氢氧化物FeO黑;Fe2O3红棕;Fe(OH)2白↓;Fe(OH)3红褐↓③络合物K 4[Fe(CN)6](黄血盐)黄色晶体;K3[Fe(CN)6](赤血盐)红色晶体;Fe2[Fe(CN)6]普鲁士蓝↓;Fe[Fe(CN)6]黑↓;Fe(CN)2白↓;Fe(C5H5)2橙黄色晶体;M2Fe6(SO4)4(OH)12(黄铁矾,M=NH4,Na,K)浅黄色晶体;Fe(CO)5黄色液体3K4Fe(CN)6+ 4FeCl3= Fe4[Fe(CN)6]3+ 12KCl(黄血盐,亚铁氰化钾) (Ⅲ)(Ⅱ) 十、钴(3d74s2)①离子Co2+粉红②氢氧化物CoO灰绿;Co2O3灰黑;Co3O4黑;Co(OH)2粉红↓;Co(OH)3棕↓;③络合物Co(CN)2红;K4[Co(CN)6]紫色晶体;Co2(CO)8黄色晶体;[Co(SCN)4]2-蓝;[Co(SCN)6]4-紫氯化钴脱水变色:CoCl2•6H2O粉红→CoCl2•2H2O紫红→CoCl2•H2O蓝紫→CoCl2蓝十一、镍(3d84s2)①离子无水Ni(Ⅱ)盐黄;Ni2+(aq)亮绿②氢氧化物NiO暗绿;Ni2O3黑;Ni(OH)2绿↓;Ni(OH)3黑↓③络合物[Ni(NH3)6]2+紫;Na2[Ni(CN)4]黄;K2[Ni(CN)4]橙;Ni(CO)4无色液体十二、铜(3d104s1)①(Ⅰ)Cu2O暗红;Cu2S黑↓;CuF红;CuCl白↓;CuBr白↓;CuI白↓光解为棕黄;CuCN白↓[CuCl2]+棕黄;②(Ⅱ)CuCl2棕黄(黄绿aq);[CuCl4]2-黄;CuBr2棕;Cu(CN)2棕黄;CuO黑↓;CuS黑↓;炔铜红↓CuSO4无色;CuSO4•H2O蓝;Cu(OH)2淡蓝↓;Cu(OH)2•CuCO3墨绿[Cu(H2O)4]2+蓝;[Cu(OH)4]2-蓝紫;[Cu(NH3)4]2+深蓝;[Cu(en)2]2+深蓝紫;Cu2[Fe(Ⅱ)(CN)6]棕红十三、银金化物①银化物:AgOH 白(常温分解);Ag2O 黑;新制AgOH 棕黄(混有Ag2O);蛋白银(AgNO3滴手上) 黑↓;AgF 白;AgCl 白↓;AgBr 淡黄↓;AgI 黄↓(胶体);Ag2S 黑↓;Ag4[Fe(CN)6] 白↓;Ag3[Fe(CN)6] 白↓;Ag+,[Ag(NH3)2]+,[Ag(S2O3)2]3-,[Ag(CN)2]-无色②金化物:HAuCl4•H2O 亮黄晶体;KAuCl4•5H2O 无色片状晶体;Au2O3黑;H[Au(NO3)4]•H2O 黄色晶体;AuBr 灰黄↓;AuI 柠檬黄↓十四、锌化物ZnO(cov)白(锌白颜料)↓;ZnI2无色;ZnS白↓;ZnCl2白色晶体(溶解度极大,水溶液酸性)K 3Zn3[Fe(CN)6]白;Zn3[Fe(CN)6]2黄褐十五、镉化物[Cd(H2O)6]2+无色;CdO棕灰↓;CdI2黄;CdS黄(镉黄颜料)↓十六、汞化物①(Ⅰ)Hg2Cl2(甘汞)白↓;Hg2(NO3)2无色晶体②(Ⅱ)HgO↓红(大晶粒)或黄(小晶粒);HgS黑或红↓;HgCl2(升汞)白色;HgNH2Cl白↓;HgI2红或黄(微溶);[HgI4]2-无色;十七、沉淀钠盐铋酸根离子是检验钠离子的试剂。
高二化学总结配位化合物的颜色与配位键的种类的关系研究配位化合物的颜色是由其中所含金属离子与配体之间的相互作用引起的。
在研究这种关系时,需要考虑到配位键的种类对颜色的影响。
本文将首先介绍配位键的种类,然后探讨配位键与颜色之间的关系。
一、配位键的种类在配位化合物中,常见的配位键种类主要有配位键和金属离子之间的配位键的种类。
不同种类的配位键造成了配位化合物颜色的差异。
1. 配位键种类(1)配位键:配位键是由配体中的一个或多个配位基通过共用原子对金属离子的配位作用而形成的。
配位键的种类有很多,如配位基与金属离子间的氧化态、配位基与金属离子间的正负电荷等。
(2)金属离子与配体之间的配位键:金属离子与配体之间的配位键也是决定配位化合物颜色的重要因素之一。
根据电荷云的相互作用和电子的转移方式,金属离子与配体之间的配位键可以分为共价配位键、离子配位键和金属配位键。
二、配位键的种类与颜色的关系在研究配位化合物颜色与配位键种类的关系时,我们可以通过实验证明不同配位键种类的配位化合物表现出不同的颜色。
1. 共价配位键的配位化合物颜色共价配位键一般指配体的配位键与金属离子形成的键是共价键。
这种配位键会导致配位化合物呈现出明亮且丰富的颜色,包括金黄色、银白色、红色、蓝色等。
例如,二氯铂酸根离子 [PtCl₂]⁻为黄色,四氰合铁(II)离子 [Fe(CN)₄]²⁻为红色。
2. 离子配位键的配位化合物颜色离子配位键是指配体中的一个或多个配位基通过电离与金属离子形成的键。
这种配位键导致的配位化合物往往表现出非常鲜艳的颜色,如绿色、蓝色、橙色等。
例如,氯铜(II)离子 [CuCl₄]²⁻为绿色,六水合铜(II)离子 [Cu(H₂O)₆]²⁺为蓝色。
3. 金属配位键的配位化合物颜色金属配位键是指金属离子与配体之间发生电荷转移而形成的键。
这种配位键一般会导致配位化合物呈现出较浓重且饱和的颜色,如深红色、紫色等。
配位化合物的颜色和配位理论配位化合物是由一个中心金属离子和周围的配体离子或原子团组成的化合物。
这类化合物通常具有丰富多彩的颜色,这种颜色的差异主要由于配位体和中心金属离子之间的电子转移引起。
在这篇文章中,我们将探讨配位化合物的颜色以及配位理论的相关原理。
一、配位化合物的颜色配位化合物的颜色与其中的配体和中心金属离子的电子结构息息相关。
主要有以下几种情况:1. 配体的颜色:首先,配体本身的颜色会直接影响到整个化合物的颜色。
比如,水合铜离子的配位化合物通常呈现出蓝色,这是因为水配体吸收红光,而对蓝光具有较好的透明度。
2. 中心金属离子的d电子结构:在配位化合物中,中心金属离子的d电子能级分裂是产生颜色的重要原因。
根据分裂的大小,d电子能级吸收光的波长也会发生改变。
例如,在八配位的铜离子中,d电子能级的分裂较大,它们能够吸收红光,因此形成了蓝色的化合物。
二、配位理论配位理论是解释配位化合物形成和性质的基本原理。
其中最重要的理论是分子轨道理论和晶场理论。
1. 分子轨道理论:分子轨道理论认为,在形成配位化合物时,配体与中心金属离子之间的相互作用会形成分子轨道。
这些分子轨道由配体和中心金属离子的原子轨道合成而来。
电子在这些分子轨道中运动,从而导致电子结构的改变,进而影响化合物的颜色。
例如,在八配位的铜离子均匀分布在d轨道中,形成了大的d电子能级分裂,这就是为什么铜配合物通常呈现出蓝色的原因。
2. 晶场理论:晶场理论是另一种解释配位化合物颜色和结构的重要理论。
该理论认为,配位离子周围的配体形成了一个电场,根据电场的性质,分为强场和弱场。
在强场的作用下,d电子能级发生分裂,能量差较大,会吸收较短波长的光,呈现出相应的颜色。
而在弱场的作用下,能量差较小,吸收较长波长的光,形成不同的颜色。
这就是为什么不同的配体会导致不同颜色的化合物。
综上所述,配位化合物的颜色与其中的配体和中心金属离子的电子结构密切相关。
通过配位理论的解释,我们可以更好地理解和解释这些化合物的颜色变化。
配位化合物的颜色变化配位化合物在溶液和固态中展现出多样的颜色变化,这是由于配位体与过渡金属离子之间的相互作用导致电子能级的改变所引起的。
在本文中,将对配位化合物的颜色变化现象进行探讨,并从分子结构、配位体选择和配位数等方面进行分析,以便更好地理解这一现象。
1. 影响配位化合物颜色的因素配位化合物的颜色变化与多种因素密切相关,其中包括以下几个主要方面:1.1 配位体的选择配位体的电子结构和取代基团对配位化合物的颜色具有重要影响。
不同的配位体可以提供不同的电子云密度、能级结构和吸收谱,进而影响配位化合物吸收和反射特定波长的光线,进而呈现出不同的颜色。
1.2 过渡金属离子的电子特性过渡金属离子的电子结构对配位化合物的颜色影响极大。
过渡金属离子的不同电子构型决定了其可能的能级变化和电子跃迁,从而导致颜色的变化。
例如,d电子数目的不同会导致能级分裂的大小不同,进而影响配位化合物的吸收和反射特定波长的光线。
1.3 配位数的变化配位化合物的配位数对其颜色变化也具有重要影响。
配位数的改变会导致电子的重新排布和能级结构的改变,从而影响配位化合物的颜色。
常见的配位数包括4、5和6,而不同的配位数对应着不同的颜色变化。
2. 配位化合物颜色变化的实例以下是一些典型的配位化合物颜色变化的实例:2.1 [Fe(H2O)6]2+与[Fe(CN)6]4-的颜色变化在溶液中,[Fe(H2O)6]2+呈现出淡黄色,而加入[Fe(CN)6]4-后,溶液变为深红色。
这是因为[Fe(CN)6]4-配位体能够引入配位键的π电子,使过渡金属离子的电子能级发生改变,导致吸收光谱发生变化,从而产生红色。
2.2 Cu2+与NH3溶液的颜色变化Cu2+在水中呈现为蓝色的配位化合物。
当加入氨水(NH3)后,配位数增加,形成[Cu(NH3)4]2+,溶液的颜色变为深蓝色。
这是因为氨分子能够提供配体的电子对供体,导致电子能级的重新排布和吸收光谱的改变,从而呈现深蓝色。