1、2-2 分子的立体结构配合物理论简介例题一:下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是 ( )ACO 2 与 SO2 BCH 4 与 NH4+ CBeCl 2 与 BF3 DC 2H2 与 C2H4例题二:对 SO2 与 CO2 说法正确的是( )A都是直线形结构B中心原子都采取 sp 杂化轨道C S 原子和 C 原子上都没有孤对电子D SO2 为 V 形结构, CO2 为直线形结构例题三:写出下列分子的路易斯结构式(是用短线表示键合电子, 小黑点表示未键合的价电子的结构式)并指出中心原子可能采用的杂化轨道类型,并预测分子的几何构型。(1)PCl 3(2)BCl3 (3)CS2 (4)C12O
2、解析: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?配位化合物,简称配合物,通常是由中心离子(或原子) 与配位体(某些分子或阴离子) 以配位键的形式结合而成的复杂离子或分子。配位键1、配位键定义:成键电子有一个原子单方面提供电子对给予体,而和另一个原子(或离子)-电子对接受体共用,这样形成的化学键称为共价键。2、配位键的形成条件:(1 )一个原子有孤电子对(2 )另一个原子有空轨道 配位化合物: 简称配合物,通常是由中心离子(或原子) 与配位体(某些分子或阴离子) 以配位键的形式结合而成的复杂离子或分子。1. 中心离子或原子: 有空轨道 主要是一些过渡金属,如铁、钴、镍、铜、银、金、
3、铂等金属元素的离子; 或是具有高氧化数的非金属元素,硼,硅、磷等,如NaBF4 中的 B()、K 2SiF6中的 Si() 和 NH4PF6中的P(); 或是不带电荷的中性原子,如Ni(CO) 4, Fe(CO)5中的 Ni, Fe 都是中性原子, 碱金属、碱土金属等可作为螯合物的形成体。2. 配位体和配位原子: 有孤电子对Cu(NH3)4SO4 中,NH 3 是配位体,N 为配位原子。a. 单齿配位体(一个配位体中只有一个配位原子)含氮配位体 NH3 , NCS - ;含硫配位体 SCN- ;含卤素配位体 F- , Cl- , Br- , I- ; 含碳配位体 CN- , CO 含氧配位体
4、H2O, OH- ,羧酸,醇,醚等b. 多齿配位体 (有两个或两个以上的配位原子)乙二胺 NH2 一 CH2 一 CH2 一 NH2 简写为 en,乙二胺四乙酸根(EDTA)等。3配位数与中心离子直接以配位键结合的配位原子个数。例:AlF 63- 配位数 6 、 Cu(NH3)4SO4 配位数 4 、 Co(NH3)2(en)2(NO3)3 配位数 6 (1) 中心离子的电荷高,对配位体的吸引力较强,有利于形成配位数较高的配合物。(2) 中心离子半径越大,其周围可容纳配体就越多,配位数越大。(3)常见的配位数与中心离子的电荷数有如下的关系:中心离子的电荷:+1 +2 +3 +4常见的配位数:2
5、 4(或 6) 6(或 4) 6(或 8)AlF63- AlCl4- BF4- AgI2- AgI42- 从这些配离子你看出配位数有什么规律? 4. 配离子的电荷配离子的电荷等于中心离子电荷与配位体总电荷的代数和。 如 K2PtCl4 配位化合物的命名配位数配位体名称合中心离子(用罗马数字表示氧化数),用二、三、四等数字表示配位体数。不同配位名称之间用圆点“”分开。 阴离子次序为:简单离子 复杂离子 有机酸根离子。中性分子次序为:NH 3H2O有机分子。1 配位阴离子配合物-配位阴离子“酸”外界K2SiF6 六氟合硅()酸钾KPtCl5(NH3) 五氯一氨合铂()酸钾2 配位阳离子配合物 “某
6、化某”或“某酸某”Co(NH3)6Br3 三溴化六氨合钴()Co(NH3)2(en)2(NO3)3 硝酸二氨 二(乙二胺)合钴()3中性配合物PtCl2(NH3)2 二氯二氨合铂()Ni(CO)4 四羰基合镍(0)配合物的盐与复盐的比较 复盐, 能电离出两种或两种以上阳离子的盐如明矾 KAl(SO4)212H2O、光卤石 KCl MgCl2 6H2O 等,仅在固态时稳定存在,一旦溶于水,几乎全部解离成各组分离子: KAl(SO4)212H2O (溶于水) K+ +Al3+ 2SO42- +12 H2OKCl MgCl2 6H2O (溶于水) K+ +Mg2+ + 3Cl- + 6H2O 配合物
7、盐,是在配合物的溶液或晶体中,十分明确地存在着 含有配位键的、能独立存在的复杂组成的离子: Cu(NH3)4SO4H2O Cu(NH3)42+ + SO42- + H2O形成配合物时性质的改变1、颜色的改变Fe3+ + nNCS- = Fe(NCS)n(n-3)-2、溶解度的改变:AgCl HCl AgCl 2- + H+AgCl + 2NH3 = Ag(NH3)2+ + Cl-Au + HNO3 + 4HCl = HAuCl4 + NO + 2H2O3Pt + 4HNO3 + 18HCl = 3H2PtCl6 + 4NO + 8H2O 例题一:下列分子或离子中都存在着配位键的是 ( )A.NH3、H 2O B.NH4 + 、H 3O+ C.N2、HClO D.Cu(NH3) 42+ 、PCI 3例题二:下列各种说法中错误的是( )A、形成配位键的条件是一方有空轨道一方有孤对电子。B、配位键是一种特殊的共价键。C、配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。D、共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子。