西工大与西安交大期末复习考研备考 化学课件 配位反应及其应用

1、 ()/ ()/mnnmsKc Acc BcssK 3/4ssK 4/27ssK ( )()()mnnmA BsnAaqmBaq sJsK有沉淀析出直至饱和状态有沉淀析出直至饱和状态ssJK溶解达平衡，饱和溶液溶解达平衡，饱和溶液无沉淀析出，或沉淀溶解无沉淀析出，或沉淀溶解ssJK配位化合物可看成是一类由简单化合物配位化合物可看成是一类由简单化合物反应生成的复杂化合物：反应生成的复杂化合物：这些产物中都存在一个这些产物中都存在一个“配位实体配位实体”，“配位实体配位实体”相对稳定，既可存在于晶体中，也可存在于溶液中相对稳定，既可存在于晶体中，也可存在于溶液中433444() CuSONHCu

2、NHSO 3363NaFAlFNa AlF 4262SiFHFHSiF 44() NiCONi CO 242432422()242()12K SOAlSOH OKAl SOH OCoCl36NH3 Pt (NH3)4 (NO2) Cl 2+内界内界外界外界配位键配位键中心原子中心原子配位体配位体离子键离子键 CO32-如例中的如例中的NH3分子、分子、NO2 离子和离子和ClFe(SCN)63-、CO(NH3)63+SiF62-、BF4- 一般是金属离子，特别是过渡金属离子一般是金属离子，特别是过渡金属离子 也有一些是具有高氧化数的非金属元素也有一些是具有高氧化数的非金属元素如：如：PtCl6

3、2-如配位体如配位体NH3中的中的N原子，配位体原子，配位体CN-和和CO中中C原子原子1(+4)6(-1)-2配位原子配位原子配位体配位体NNH3,en, NO2, RNH2, NCS-(异硫氰酸根)OH2O, OH-, NO2-, RCOO-, C2O42-, SO42-,CO32-SS2-, H2S, SCN-(硫氰酸根)CCO，CN-卤素卤素F-，Cl-，Br-，I-一些常见的配位体和配位原子一些常见的配位体和配位原子CoCl36NH3H2Zn(OH)2Cl2Na2MgYK4PtCl6K2HgI4Co(NH3)3(H2O)Cl2ClCu(NH3)2(CH3COO)ClCu(en)2SO

4、4Co2(CO)8二氯二羟合锌二氯二羟合锌()酸酸乙二胺四乙酸合镁乙二胺四乙酸合镁()酸钠酸钠六氯合铂六氯合铂()酸钾酸钾四碘合汞四碘合汞()酸钾酸钾氯化二氯氯化二氯一水一水三氨合钴三氨合钴()氯化乙酸根氯化乙酸根二氨合铜二氨合铜()硫酸二乙二胺合铜硫酸二乙二胺合铜()八羰合二钴八羰合二钴(1) 分清内外界，先写阳离子，后写阴离子；分清内外界，先写阳离子，后写阴离子；(2) 内界要先列出配位中心的元素符号，再列出配体的化内界要先列出配位中心的元素符号，再列出配体的化学式，并括在学式，并括在 内；内；(3) 列配体化学式时，其顺序与命名时的顺序相反；列配体化学式时，其顺序与命名时的顺序相反；(4

5、) 根据电中性原则，使内外界电荷数的总和为根据电中性原则，使内外界电荷数的总和为0。六氰根合铁六氰根合铁()酸钾酸钾46() K Fe CN氯化一水氯化一水五氨合钴五氨合钴() 3523()Co NHH O Cl八羰八羰(基基)合二钴合二钴28() Co CO例如：例如：配合物配合物配位体配位体 配位原子配位原子 配位数配位数命名命名Cu(en)2SO4四氯二水合金四氯二水合金()酸钠酸钠八羰八羰(基基)合二钴合二钴Na2CaYCu(NH3)2(CH3COO)Cl配合物配合物配位体配位体 配位原子配位原子 配位数配位数命名命名Cu(en)2SO4乙二胺乙二胺N4硫酸二乙二胺合硫酸二乙二胺合铜铜

6、()四氯二水合金四氯二水合金()酸钠酸钠八羰八羰(基基)合二钴合二钴Na2CaYCu(NH3)2(CH3COO)Cl配合物配合物配位体配位体 配位原子配位原子 配位数配位数命名命名Cu(en)2SO4enN4硫酸二乙二胺合硫酸二乙二胺合铜铜()NaAu(H2O)2Cl4Cl;H2OCl,O6四氯二水合金四氯二水合金()酸钠酸钠八羰八羰(基基)合二钴合二钴Na2CaYCu(NH3)2(CH3COO)Cl配合物配合物配位体配位体 配位原子配位原子 配位数配位数命名命名Cu(en)2SO4enN4硫酸二乙二胺合硫酸二乙二胺合铜铜()NaAu(H2O)2Cl4Cl;H2OCl,O6四氯二水合金四氯二水

7、合金()酸钠酸钠Co2(CO)8COC8八羰八羰(基基)合二钴合二钴Na2CaYYN,O6乙二胺四乙酸合乙二胺四乙酸合钙钙()酸钠酸钠Cu(NH3)2(CH3COO)ClNH3CH3COO-N，O3氯化乙酸根氯化乙酸根二氨二氨合铜合铜()AgNO3能从能从Pt(NH3)6Cl4溶液中沉淀出所有溶液中沉淀出所有Cl，但在，但在Pt(NH3)3Cl4溶液中，仅能沉淀出溶液中，仅能沉淀出1/4的氯。写出两种配离子的表示式。的氯。写出两种配离子的表示式。Pt(NH3)64-【Pt(NH3)3Cl3】-让我们先看一个实验：让我们先看一个实验：Cu(OH)2沉淀沉淀Cu(NH3)4SO4溶液溶液CuSO4

8、溶液溶液Cu(OH)2沉淀沉淀Cu(NH3)4SO4溶液溶液CuSO4溶液溶液NH3水水NH3水水2+2+343() 4Cu NHCuNH 例如例如2332 ()/ ()/() )/dc Agcc NHcKc Ag NHc 解离常数为：解离常数为：33132 () )/ ()/() )/dc Ag NHcc NHcKc Ag NHc 323 ()/ ()/() )/dc Agcc NHcKc Ag NHc 12dddKKK323() 2Ag NHAgNH 3233() ()Ag NHAg NHNH 33()Ag NHAgNH Kd越大配离子越容易解离，即配离子越不稳定，所以越大配离子越容易解离

9、，即配离子越不稳定，所以Kd又称为不稳定常数，又称为不稳定常数，K不稳不稳解离反应的逆反应为配位反应，生成配位离子，配离子解离反应的逆反应为配位反应，生成配位离子，配离子的稳定性用稳定常数的稳定性用稳定常数K稳稳表示，也称生成常数，记作表示，也称生成常数，记作Kf3223() )/ ()/ ()/fc Ag NHcKc Agcc NHc 1fdKK 3322() AgNHAg NH 例如：例如：224444HgClIHgICl2323232332 ()/ ()/ ()/ ()/ ()/ ()/ ()/ ()/()()fsc Ag NHcc ClcKc NHcc Ag NHcc Clcc Agc

10、c NHcc AgcKAg NHKAgCl 推导平衡常数的计算推导平衡常数的计算3322() AgClNHAg NHCl3232NHAgNHAgClAgAgCl10-3 反应逆向进行。反应逆向进行。对于以对于以F F- -，CNCN- -，S S2- 2-，AcAc- -，COCO3 32- 2-，NHNH3 3，OHOH- -等等路易斯碱作为配位体的配合物，当增大溶液的路易斯碱作为配位体的配合物，当增大溶液的酸度时，由于生成弱酸，降低配位剂的浓度，酸度时，由于生成弱酸，降低配位剂的浓度，平衡向配离子解离的方向移动。平衡向配离子解离的方向移动。氧化还原反应能够影响配位平衡的移动，配位氧化还原反

11、应能够影响配位平衡的移动，配位平衡也能改变氧化还原反应的方向。平衡也能改变氧化还原反应的方向。判断下列反应方向：判断下列反应方向：（1）32232)(2NHCNAgCNNHAgBrNHAgNHsAgBr233)(2)(（2）42322)(NHAgHNHAg（3）2121001. 5)(CNAgKf721012. 1)(NHAgKf131035. 5AgBrKsp721012. 1)(NHAgKf721012. 1)(NHAgKf531077. 1NHKb25时时0.1molL-1 Ag(NH3)2+溶液中加入溶液中加入Na2S2O3，使，使c(S2O32-)=1.0molL-1，计算平，计算平

12、 衡时溶液中衡时溶液中NH3、Ag(NH3)2+的浓度。的浓度。7.05313.4632232 () )10 ()10ffKAg NHKAg S O已已知知：反应前反应前0.101.000反应后反应后01.0-20.100.1020.10平衡时平衡时x0.80+2x0.10-x0.2-2x2332232323()2()2Ag NHS OAg S ONH313.4623267.05322622629913213() )102.6 10() )10(0.10)(0.22 )2.6 10(0.802 ) 0.10 0.22.6 100.802.4 10() )2.4 10()0.2很小ffKAg S

13、 OKKAg NHxxxxxxxc Ag NHmol Lc NHmol L 计算说明计算说明0.1gAgBr(S)在在100mL浓度为浓度为1.0mol.L-1氨水氨水及及100mL浓度为浓度为1.0mol.L-1硫代硫酸钠溶液中是否完硫代硫酸钠溶液中是否完全溶解？全溶解？-332( )2()() ()()AgBr SNHaqAg NHaqBr aq 32()() )sfKKAgBrKAg NH 23-23232( )2()() ()()AgBr SS OaqAg S OaqBr aq3232()() )sfKKAgBrKAg S O =5.99*10-6=15.4分析化学的离子检验与测定分析

14、化学的离子检验与测定用于溶解难溶电解质用于溶解难溶电解质改变和控制离子浓度的大小改变和控制离子浓度的大小血红色血红色33() nnFenSCNFe SCN 2224824 () 4AuKCNH OOK Au CNKOH2323232( )2()() ()()AgBr sS OaqAg S OaqBraq2() 2Cu CNCuCN 掩蔽有害物质，环境保护掩蔽有害物质，环境保护配合催化配合催化物质的分离物质的分离利用配位反应起到的催化作用，在配合物的配位位置上利用配位反应起到的催化作用，在配合物的配位位置上使反应物活化而加速反应。配位催化应用于合成橡胶、使反应物活化而加速反应。配位催化应用于合成橡胶、合成树脂等方面。利用太阳光电解制氢，利用太阳能借合成树脂等方面。利用太阳光电解制氢，利用太阳能借光合反应转换为热，以及人工固氮等，以属于配位催化。光合反应转换为热，以及人工固氮等，以属于配位催化。如：用氨水分离如：用氨水分离AgClAgCl和和AgIAgI的固体混合物的固体混合物4262463() 3NaCNFeSOFe Fe CNNa SO作业：作业：1、写出下列反应的离子方程式，并、写出下列反应的离子方程式，并计算平衡常数：计算