配合物的组成和命名配合物的价键理论配位平衡.ppt
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1、第九章 配位平衡和配位滴定法,9.1 配合物的组成和命名 9.2 配合物的价键理论 9.3 配位平衡 9.4 EDTA及其金属离子的配合物 9.5 副反应系数和条件稳定常数 9.6 配位滴定的基本原理 9.7 金属指示剂 9.8 提高配位滴定选择性的方法 9.9 配位滴定方式及应用 9.10 配位化合物的应用,主要内容,9.1 配合物的组成和命名,内界Cu(NH3)42+,外界SO42-,配合物 Cu(NH3)4SO4,中心原子:Cu2+,配位体:NH3 配位原子:N,配离子电荷,一、配合物的组成,1、中心离子 2、配位体 3、配位数 4、配离子电荷,二、配合物的命名,配离子的命名的顺序,配体
2、的数目和名称(无机配体(阴离子阳离子中性分子)有机配体,合,金属离子(用罗马数字表示金属离子的氧化数或用阿拉伯数字表示配离子的电荷),同类配体不止一个时,按配位原子的英文字母顺序排列。,Cu(NH3)4SO4:硫酸四氨合铜()(比较CuSO4 硫酸铜) K3Fe(CN)6:六氰合铁()酸钾(阳离子和配阴离子之间加个“酸”字) H2SiF6:六氟合硅酸(阳离子只有氢离子时,不写阳离子名称) Cr(en)2(NO2)ClSCN:硫氰酸(化)一氯一硝基二乙二胺合钴() Co(NH3)5(H2O)Cl3:三氯化五氨一水合钴() cis-PtCl2(Ph3P)2:顺-二氯二(三苯基膦)合铂() Ni(C
3、O)4:四羰基合镍,注意:化学式相同但配位原子不同的配体,名称不同,:NO2 硝基 :ONO 亚硝酸根 :SCN 硫氰酸根 :NCS 异硫氰酸根,一些习惯叫法,Cu(NH3)4 2+ 铜氨配离子 Ag(NH3)2+ 银氨配离子 K2PtCl6 氯铂酸钾等。 K3Fe(CN)6 铁氰化钾(俗名赤血盐) K4Fe(CN)6 亚铁氰化钾(俗名黄血盐),命名下列配合物: 1、Co(NH3)6Cl3; 2、K2Co(NCS)4; 3、Co(NH3)5ClCl2 ; 4、K2Zn(OH)4 5、Pt(NH3)2Cl2; 6、Co(N2)(NH3)3SO4; 7、Co(ONO)(NH3)3(H2O)2Cl2
4、,解: 1、三氯化六氨合钴() 2、四异硫氰合钴()酸钾 3、二氯化一氯五氨合钴() 4、四羟基合锌()酸钾 5、二氯二氨合铂() 6、硫酸三氨一氮气合钴() 7、二氯化亚硝酸根三氨二水合钴(),习题:,如何命名下列配合物?它们的配位数各是多少? (1) Co(ONO)(NH3)3(H2O)2Cl2 (2) Cr(OH)(C2O4)(en)(H2O),解:(1)二氯化亚硝酸根三氨二水合钴(); 配位数是 6 。 (2)一羟基一草酸根一乙二胺一水合铬();配位数是 6,9.2 配合物的价键理论,配位键的本质,配位体中的配位原子提供孤对电子, 中心离子空的轨道以一定的方式杂 化,然后接受孤对电子而
5、形成。,分 类,外轨型配合物,内轨型配合物,如Ag(NH3)2+的形成:,Ag+,Ag(NH3)2+,注:在配合物形成过程中,中心离子提供的空轨道在外层,配位原子 上的孤对电子进入中心离子的外层杂化轨道,故称为外轨型配合物,又如FeF63-的形成:,Fe3+,FeF63-,Fe3+,Fe(CN)63-,d2sp3杂化,如Fe(CN)63-的形成:,又如Ni(CN)42-的形成:,Ni2+,Ni(CN)42-,注:在配合物形成的过程中,中心离子的电子受到挤压,配体的电子 占据了中心离子的内层轨道,故称为内轨型配合物,配合物形成内外轨型取决于,配体原子(主要因素),中心离子(次要因素),若配位原子
6、的电负性较大,如:F、O等,易形成外轨型配合物; 若配位原子的电负性较小,如:C等,易形成内轨型配合物; N、Cl等配位原子的电负性居中,两种情况皆有可能; 中心离子电子构性为d 810,易形成外轨型。,9.3 配位平衡,一、不稳定常数与稳定常数,1 所以 K不稳= K稳,配合物的K稳越大,其稳定性越强(相同类型),Cu2+NH3 Cu(NH3)2+,K1,Cu(NH3)2+,Cu2+NH3,Cu(NH3)2+NH3 Cu(NH3)22+,K2,Cu(NH3)22+,Cu(NH3)2+NH3,多配位数配合物的生成是分步进行的,如:,Cu(NH3)22+NH3 Cu(NH3)32+,K3,Cu(
7、NH3)32+,Cu(NH3)22+NH3,Cu(NH3)32+NH3 Cu(NH3)42+,K4,Cu(NH3)42+,Cu(NH3)32+NH3,K稳K1K2K3K4 lgK稳lgK1lgK2lgK3lgK4,由此可以得出,第一级稳定常数,第二级稳定常数,K1、K2、称为逐级稳定常数,Cu2+4NH3 Cu(NH3)42+,二、逐级稳定常数,1、计算溶液中的离子浓度,2、配离子与沉淀之间的转化,三、稳定常数的应用,3、配合物之间的转化,4、计算配离子的电极电势,1、计算溶液中的离子浓度,例1:计算溶液中与1.010-3molL-1Cu(NH3)2+和1.0molL-1 NH3处于平衡状态的
8、游离Cu2+浓度。,2、配离子与沉淀之间的转化,3、配合物之间的转化,4、计算配离子的电极电势,例3、已知Au+/Au=1.68V,Au(CN)2-的K稳=1038.3,计 算Au(CN)2-/Au。,9.4 EDTA及其与金属离子的配合物,一、EDTA,EDTA 乙二胺四乙酸(H4Y),EDTA性质,酸性,配位性质,溶解度,EDTA的酸性,H2Y 2-,HY 3-,Y 4-,EDTA 各种型体分布图,分布分数,配位性质,EDTA 有 6 个配位基,4个羧氧配位原子,溶解度,广泛,EDTA几乎能与所有的金属离子形成络合物; 稳定,lgK 15; 络合比简单, 一般为1:1; 络合反应速度快,水
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