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文档简介
1、第二节第二节 分子的立体构型分子的立体构型第一课时第一课时 价层互斥理论价层互斥理论复复 习习 回回 顾顾共价键共价键键键键键键参数键参数键能键能键长键长键角键角衡量化学键稳定性衡量化学键稳定性描述分子的立体结构的重要因素描述分子的立体结构的重要因素成键方式成键方式 “头碰头头碰头”,呈轴对呈轴对称称成键方式成键方式 “肩并肩肩并肩”,呈镜面对呈镜面对称称活动:活动:1、利用几何知识分析一下,空间分布的两个点、利用几何知识分析一下,空间分布的两个点是否一定在同一直线?是否一定在同一直线?迁移迁移:两个原子构成的分子,将这两个原子构成的分子,将这2个原子看成两个原子看成两个点,则它们在空间上可能
2、构成几种形状?分别个点,则它们在空间上可能构成几种形状?分别是什么?是什么?O2HCl活动:活动:2、利用几何知识分析一下,空间分布的三个点、利用几何知识分析一下,空间分布的三个点是否一定在同一直线上?是否一定在同一直线上?迁移:三个原子构成的分子,将这迁移:三个原子构成的分子,将这3个原子看成个原子看成三个点,则它们在空间上可能构成几种形状?分三个点,则它们在空间上可能构成几种形状?分别是什么?别是什么?在多原子构成的分子中,由于原子间排列的空间顺序不一样,使得分子有不同的结构,这就是所谓的分子的立体构型。一、形形色色的分子一、形形色色的分子O2HClH2OCO21、双原子分子(直线型)、双
3、原子分子(直线型)2 2、三原子分子立体结构(有直线形和、三原子分子立体结构(有直线形和V V形)形)、四原子分子立体结构(直线形、平面三、四原子分子立体结构(直线形、平面三角形、三角锥形、正四面体)角形、三角锥形、正四面体)(平面三角形,三角锥形)(平面三角形,三角锥形)C2H2CH2ONH3P4、五原子分子立体结构、五原子分子立体结构最常见的是正四面体最常见的是正四面体CH4CH3CH2OHCH3COOHC6H65 5、其它分子立体结构、其它分子立体结构C60C20C40C70资料卡片:资料卡片:形形色色的分子形形色色的分子 分子世界如此形形色色,异彩纷呈,分子世界如此形形色色,异彩纷呈,
4、美不胜收,常使人流连忘返。美不胜收,常使人流连忘返。 那么分子结构又是怎么测定的呢那么分子结构又是怎么测定的呢早年的科学家主要靠对物质的早年的科学家主要靠对物质的宏观性质宏观性质进行系统总结得进行系统总结得出规律后进行推测,如今,科学家已经创造了许许多多测出规律后进行推测,如今,科学家已经创造了许许多多测定分子结构的现代仪器,定分子结构的现代仪器,红外光谱红外光谱就是其中的一种。就是其中的一种。分子中的原子分子中的原子不是不是固定不动的,而是不断地固定不动的,而是不断地振动振动着的。着的。所谓分子立体结构其实只是分子中的原子处于所谓分子立体结构其实只是分子中的原子处于平衡位置平衡位置时时的模型
5、。当一束的模型。当一束红外线红外线透过分子时,分子会透过分子时,分子会吸收吸收跟它的某跟它的某些化学键的振动频率相同的红外线,再记录到图谱上呈现些化学键的振动频率相同的红外线,再记录到图谱上呈现吸收峰吸收峰。通过计算机模拟,可以得知各吸收峰是由哪一个。通过计算机模拟,可以得知各吸收峰是由哪一个化学键、哪种振动方式引起的,综合这些信息,可分析出化学键、哪种振动方式引起的,综合这些信息,可分析出分子的立体结构。分子的立体结构。科学视野科学视野分子的立体结构是怎样测定的分子的立体结构是怎样测定的?(指导阅读(指导阅读P P3737)测分子体结构:红外光谱仪测分子体结构:红外光谱仪吸收峰吸收峰分析。分
6、析。 同为四原子分子,同为四原子分子,CH2O与与 NH3 分子的的空分子的的空间结构也不同,什么原因?间结构也不同,什么原因? 同为三原子分子,同为三原子分子,CO2 和和 H2O 分子的空间结分子的空间结构却不同,什么原因?构却不同,什么原因? 为了探究其原因,发展了许多结构理论。有一为了探究其原因,发展了许多结构理论。有一种十分简单的理论叫种十分简单的理论叫做做价层电子对互斥理论价层电子对互斥理论,这,这种简单的理论可以用来预测分子的立体结构。种简单的理论可以用来预测分子的立体结构。1、价层电子对互斥理论:、价层电子对互斥理论:1)分子的立体结构是)分子的立体结构是 。 2)价层电子对指
7、)价层电子对指 , 包括包括 。 3) 键电子对数怎样确定?键电子对数怎样确定?二、价层电子对互斥理论(二、价层电子对互斥理论(VSEPR theory)“价层电子对价层电子对”相互排斥的结相互排斥的结果果 分子中的中心原子上的电子对分子中的中心原子上的电子对键电子对和中心原子上的孤电子对键电子对和中心原子上的孤电子对要点:要点:对对ABABn n型的分子或离子,中心原子型的分子或离子,中心原子A A上价层电上价层电子对之间存在排斥力,将使分子中的原子处于尽可子对之间存在排斥力,将使分子中的原子处于尽可能远的相对位置上,以使彼此之间斥力最小,分子能远的相对位置上,以使彼此之间斥力最小,分子体系
8、能量最低。体系能量最低。中心原子上的孤电子对数中心原子上的孤电子对数 (a-xb)215) a、x、b分别指什么?分别指什么?a 指中心原子的价电子数、指中心原子的价电子数、 x 指中心原子结合的原子指中心原子结合的原子数、数、 b 为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数4)中心原子上的孤对电子数的确定方法是什么?)中心原子上的孤对电子数的确定方法是什么?6)分子、阳离子和阴离子中)分子、阳离子和阴离子中a的计算方法的计算方法有什么不同?有什么不同?分子中分子中a 指中心原子的价电子数、阳离子中指中心原子的价电子数、阳离子中a 指中心指中心原子的价电子
9、数减去离子的电荷数,阴离子中原子的价电子数减去离子的电荷数,阴离子中a 指中指中心原子的价电子数加上离子的电荷数心原子的价电子数加上离子的电荷数分析下表中分子或离子的孤电子对数分析下表中分子或离子的孤电子对数分子或离子分子或离子 中心中心 原子原子 a x b中心原子中心原子上的孤电上的孤电子对数子对数 SO2 NH4+ CO32- CO2 SO42-SNCCS01441226648324200220思考与交流思考与交流 1、以、以S和和P为例,说明如何根据主族元素为例,说明如何根据主族元素在周期表上的位置确定它的价电子数。在周期表上的位置确定它的价电子数。 2、以、以N和和Cl为例为例,说明
10、如何根据主族元素在说明如何根据主族元素在周期表上的位置确定它最多能接受的电子周期表上的位置确定它最多能接受的电子数。数。 中心原子上的孤对电子也要中心原子上的孤对电子也要占据中心原子占据中心原子周围的空间周围的空间,并参与互相排斥。例如,并参与互相排斥。例如,H2O上上有有2对孤对电子,跟中心原子周围的对孤对电子,跟中心原子周围的键加起来键加起来都是都是4,它们相互排斥,形成四面体,因而,它们相互排斥,形成四面体,因而H2O分子呈分子呈V形。形。思考:根据价层电子对互斥理论分析,为什么思考:根据价层电子对互斥理论分析,为什么水是水是V 型的结构?型的结构?VSEPR模型立体结构H2O的立体结构
11、2、如何确定分子的立体结构?、如何确定分子的立体结构?1)先确定中心原子的价层电子对数)先确定中心原子的价层电子对数价层电子对数价层电子对数= 键电子对数键电子对数+中心原子上的孤电子对数中心原子上的孤电子对数2)确定含孤电子对的)确定含孤电子对的VSEPR模型的立体结构模型的立体结构 价层电子对数价层电子对数 n与与VSEPR模型的立体结构的关系模型的立体结构的关系 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 直线型直线型 平面三角形平面三角形 四面体四面体 三角双锥体三角双锥体 八面体八面体3)略去)略去VSEPR模型中心原子上的孤电子对,便得到了实际的模型中心原子上的孤电子对,便得到了实际的
12、立体结构立体结构中心原子上的孤电子对数中心原子上的孤电子对数 (a-xb)211)先确定中心原子的价层电子对数)先确定中心原子的价层电子对数价层电子对数价层电子对数= 键电子对数键电子对数+中心原子上的孤电子对数中心原子上的孤电子对数2)确定含孤电子对的)确定含孤电子对的VSEPR模型的立体结构模型的立体结构 价层电子对数价层电子对数 n与与VSEPR模型的立体结构的关系模型的立体结构的关系 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 直线型直线型 平面三角形平面三角形 四面体四面体 三角双锥体三角双锥体 八面体八面体3)略去)略去VSEPR模型模型中心原子上的孤电子对,便得到了实际的中心原子上的
13、孤电子对,便得到了实际的立体结构立体结构例例1 :SO21)孤电子对数)孤电子对数1 ,价层电子对数为价层电子对数为32)VSEPR 模型模型3)实际的立体构型)实际的立体构型1)先确定中心原子的价层电子对数)先确定中心原子的价层电子对数价层电子对数价层电子对数= 键电子对数键电子对数+中心原子上的孤电子对数中心原子上的孤电子对数2)确定含孤电子对的)确定含孤电子对的VSEPR模型的立体结构模型的立体结构 价层电子对数价层电子对数 n与与VSEPR模型的立体结构的关系模型的立体结构的关系 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 直线型直线型 平面三角形平面三角形 四面体四面体 三角双锥体三角双
14、锥体 八面体八面体3)略去)略去VSEPR模型模型中心原子上的孤电子对,便得到了实际的中心原子上的孤电子对,便得到了实际的立体结构立体结构例例2: NH31)孤电子对数为)孤电子对数为1,价层电子对数为价层电子对数为42)VSEPR 模型模型3)实际的立体)实际的立体构型构型1)先确定中心原子的价层电子对数)先确定中心原子的价层电子对数价层电子对数价层电子对数= 键电子对数键电子对数+中心原子上的孤电子对数中心原子上的孤电子对数2)确定含孤电子对的)确定含孤电子对的VSEPR模型的立体结构模型的立体结构 价层电子对数价层电子对数 n与与VSEPR模型的立体结构的关系模型的立体结构的关系 n=2
15、 n=3 n=4 n=5 n=6 直线型直线型 平面三角形平面三角形 四面体四面体 三角双锥体三角双锥体 八面体八面体3)略去)略去VSEPR模型模型中心原子上的孤电子对,便得到了实际的中心原子上的孤电子对,便得到了实际的立体结构立体结构例例3: CH41)孤电子对数为)孤电子对数为0,价层电子对数为价层电子对数为42)VSEPR 模型模型3)实际的立体构型)实际的立体构型价层电子对数价层电子对数 n与与VSEPR模型的立体结构模型的立体结构分析下表中分子或离子的价层电子对数,并预测其结构分析下表中分子或离子的价层电子对数,并预测其结构分子或离子分子或离子中心原子上中心原子上孤电子对数孤电子对
16、数键电子键电子对数对数价层电子价层电子对数对数VSEPR模型的立模型的立体结构体结构实际的立实际的立体结构体结构 SO21 CO20 CO32-0 SO32- NH3 CH434322332平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形V形形直线形直线形直线形直线形四面体四面体三角锥形三角锥形1134四面体四面体三角锥形三角锥形044四面体四面体正四面体正四面体 练习:确定下列物质的练习:确定下列物质的VSEPR模型和模型和它们的它们的立体结构立体结构 H2O BF3 NH4+V形形平面三角形平面三角形正四面体形正四面体形分子类型分子类型中心原子中心原子空间构型空间构型 ABAB
17、2 2有孤对电子有孤对电子V V型型无孤对电子无孤对电子直线形直线形ABAB3 3有孤对电子有孤对电子三角锥形三角锥形无孤对电子无孤对电子平面三角形平面三角形ABAB4 4无孤对电子无孤对电子四面体形四面体形【小结】第二节第二节 分子的立体构型分子的立体构型第二课时第二课时杂化理论杂化理论活动:请根据价层电子对互斥理论分析活动:请根据价层电子对互斥理论分析CHCH4 4的立体构型的立体构型1.1.写出碳原子的核外电子排布图,思考为什么写出碳原子的核外电子排布图,思考为什么碳原子与氢原子结合形成碳原子与氢原子结合形成CHCH4 4,而不是,而不是CHCH2 2 ?C原子轨道排布图原子轨道排布图1
18、s22s22p2H原子轨道排布图原子轨道排布图1s1按照我们已经学过的价键理论,甲烷的按照我们已经学过的价键理论,甲烷的4个个C H单键单键都应该是都应该是键,然而,碳原子的键,然而,碳原子的4个价层原子轨道是个价层原子轨道是3个相互垂直的个相互垂直的2p 轨道和轨道和1个球形的个球形的2s轨道,用它们跟轨道,用它们跟4个氢原子的个氢原子的1s原子轨道重叠,不可能得到四面体构型原子轨道重叠,不可能得到四面体构型的甲烷分子的甲烷分子CC为了解决这一矛盾,鲍林提出了杂化轨道理论为了解决这一矛盾,鲍林提出了杂化轨道理论激发s2p2p2s2杂化3spsp3C:2s22p2 由由1个个s轨道和轨道和3个
19、个p轨道轨道混杂混杂并重新组合成并重新组合成4个能量与个能量与形状完全相同的轨道。形状完全相同的轨道。我们把这种轨道称之为我们把这种轨道称之为 sp3杂化杂化轨道轨道。为了四个杂化轨道在空间尽可能远离,使轨道间的排斥为了四个杂化轨道在空间尽可能远离,使轨道间的排斥最小,最小,4个杂化轨道的伸展方向成什么立体构型个杂化轨道的伸展方向成什么立体构型? 四个四个H原子分别以原子分别以4个个s轨道与轨道与C原子上的四个原子上的四个sp3杂化轨道相互重叠后,就形成了四个性质、杂化轨道相互重叠后,就形成了四个性质、能量和键角都完全相同的能量和键角都完全相同的S-SP3键,从而构成一键,从而构成一个正四面体
20、构型的分子。个正四面体构型的分子。 10928三、杂化理论简介三、杂化理论简介1.1.概念:概念:在形成分子时,在外界条件影响下若干在形成分子时,在外界条件影响下若干不同不同类型能量相近的原子轨道类型能量相近的原子轨道混合起来,重新组合成一组混合起来,重新组合成一组新轨道的过程叫做原子轨道的杂化,所形成的新轨道新轨道的过程叫做原子轨道的杂化,所形成的新轨道就称为杂化轨道。就称为杂化轨道。2.2.要点:要点:(1 1)参与参加杂化的各原子轨道)参与参加杂化的各原子轨道能量要相近能量要相近(同一(同一能级组或相近能级组的轨道);能级组或相近能级组的轨道);(2 2)杂化前后原子轨道数目不变:参加杂
21、化的轨道数)杂化前后原子轨道数目不变:参加杂化的轨道数目目等于等于形成的杂化轨道数目;但杂化轨道改变了原子形成的杂化轨道数目;但杂化轨道改变了原子轨道的形状方向,在成键时更有利于轨道间的重叠;轨道的形状方向,在成键时更有利于轨道间的重叠;三、杂化理论简介三、杂化理论简介2.2.要点:要点:(1 1)参与参加杂化的各原子轨道)参与参加杂化的各原子轨道能量要相近能量要相近(同一(同一能级组或相近能级组的轨道);能级组或相近能级组的轨道);(2 2)杂化前后原子轨道数目不变:参加杂化的轨道数)杂化前后原子轨道数目不变:参加杂化的轨道数目目等于等于形成的杂化轨道数目;但杂化轨道改变了原子形成的杂化轨道
22、数目;但杂化轨道改变了原子轨道的形状方向,在成键时更有利于轨道间的重叠;轨道的形状方向,在成键时更有利于轨道间的重叠;(3 3)杂化前后原子轨道为使相互间)杂化前后原子轨道为使相互间排斥力最小排斥力最小,故,故在空间取最大夹角分布,不同的杂化轨道伸展方向在空间取最大夹角分布,不同的杂化轨道伸展方向不同;不同;sp杂化轨道的形成过程 x y z x y z z x y z x y z 180每个每个sp杂化轨道的形状为一头大,一头小,杂化轨道的形状为一头大,一头小,含有含有1/2 s 轨道和轨道和1/2 p 轨道的成分轨道的成分两个轨道间的夹角为两个轨道间的夹角为180,呈,呈直线型直线型 sp
23、 杂化杂化:1个个s 轨道与轨道与1个个p 轨道进行的杂化轨道进行的杂化, 形成形成2个个sp杂化轨道。杂化轨道。180ClClBe例如:例如: Sp 杂化杂化 BeCl2分子的形成分子的形成Be原子:原子:1s22s2 没有单个电子,没有单个电子,激发s2p2p2s2spsp杂化杂化ClClsppxpxsp2杂化轨道的形成过程 x y z x y z z x y z x y z 120 每个每个sp2杂化轨道的形状也为一头大,一头小,杂化轨道的形状也为一头大,一头小, 含有含有 1/3 s 轨道和轨道和 2/3 p 轨道的成分轨道的成分 每两个轨道间的夹角为每两个轨道间的夹角为120,呈呈平
24、面三角形平面三角形 sp2杂化杂化:1个个s 轨道与轨道与2个个p 轨道进行的杂化轨道进行的杂化, 形成形成3个个sp2 杂化轨道。杂化轨道。120FFFB例如:例如: Sp2 杂化杂化 BF3分子的形成分子的形成B B: 1s1s2 22s2s2 22p2p1 1没有没有3 3个成单电子个成单电子激发s2p2p2s2sp2sp2杂化sp3杂化轨道的形成过程 x y z x y z z x y z x y z 10928 sp3杂化杂化:1个个s 轨道与轨道与3个个p 轨道进行的杂化轨道进行的杂化,形成形成4个个sp3 杂化轨道。杂化轨道。 每个每个sp3杂化轨道的形状也为一头大,一头小,杂化
25、轨道的形状也为一头大,一头小, 含有含有 1/4 s 轨道和轨道和 3/4 p 轨道的成分轨道的成分 每两个轨道间的夹角为每两个轨道间的夹角为109.5, 空间构型为空间构型为正四面体型正四面体型例如:例如: Sp3 杂化杂化 CH4分子的形成分子的形成激发s2p2p2s2杂化3spsp3C:2s22p2三、杂化理论简介三、杂化理论简介3.3.杂化轨道分类:杂化轨道分类:激发s2p2p2s2杂化3spsp3CH4原子原子轨道杂化轨道杂化等性杂化:参与杂化的各原子轨道进行成分的均匀混合等性杂化:参与杂化的各原子轨道进行成分的均匀混合。 杂化轨道杂化轨道 每个轨道的成分每个轨道的成分 轨道间夹角轨
26、道间夹角( 键角键角) sp 1/2 s,1/2 p 180 sp2 1/3 s,2/3 p 120 sp3 1/4 s,3/4p 109283.3.杂化轨道分类:杂化轨道分类:三、杂化理论简介三、杂化理论简介H2O原子原子轨道杂化轨道杂化 O原子:原子:2s22p4 有有2个单个单电子,可形成电子,可形成2个共价键,键个共价键,键角应当是角应当是90,Why? 2s2p2 对孤对电子对孤对电子杂化杂化不等性杂化:参与杂化的各原子轨道进行成分上的不等性杂化:参与杂化的各原子轨道进行成分上的 不均匀混合。某个杂化轨道有孤电子对不均匀混合。某个杂化轨道有孤电子对排斥力排斥力:孤电子对:孤电子对-
27、-孤电子对孤电子对 孤电子对孤电子对- -成键电子对成键电子对 成键电子对成键电子对- -成键电子对成键电子对三、杂化理论简介三、杂化理论简介4.4.杂化类型判断:杂化类型判断: 因为杂化轨道只能用于形成因为杂化轨道只能用于形成键或用来键或用来容纳孤电子对,故有容纳孤电子对,故有 杂化类型的判断方法:先确定分子或离子杂化类型的判断方法:先确定分子或离子的的VSEPR模型,然后就可以比较方便地确定中模型,然后就可以比较方便地确定中心原子的杂化轨道类型。心原子的杂化轨道类型。=中心原子孤对电子对数中心原子结合的原子数中心原子孤对电子对数中心原子结合的原子数杂化轨道数杂化轨道数=中心原子价层电子对数
28、中心原子价层电子对数三、杂化理论简介三、杂化理论简介4.4.杂化类型判断:杂化类型判断:A的价电子对数的价电子对数234A的杂化轨道数的杂化轨道数杂化类型杂化类型A的价电子空间构型的价电子空间构型A的杂化轨道空间构型的杂化轨道空间构型ABABm m型分子或离子空型分子或离子空间构型间构型对于对于ABABm m型分子或离子,其中心原子型分子或离子,其中心原子A A的杂化轨道的杂化轨道数恰好与数恰好与A A的价电子对数相等。的价电子对数相等。234spsp2sp3直线型直线型平面三角形平面三角形正四面体正四面体直线型直线型平面三角形平面三角形正四面体正四面体直线型直线型平面三角平面三角形或形或V形
29、形正四面体三角正四面体三角锥形或锥形或V形形例例1:计算下列分子或离子中的价电子对数,并根据已学填写下表:计算下列分子或离子中的价电子对数,并根据已学填写下表物质物质价电价电子对子对数数中心原中心原子杂化子杂化轨道类型轨道类型杂化轨道杂化轨道/电子对空电子对空间构型间构型轨道轨道夹角夹角分子空分子空间构型间构型键角键角气态气态BeCl2CO2BF3CH4NH4+H2ONH3PCl322344444spspspspspsp2 2spsp3 3直线形直线形直线形直线形平面三角形平面三角形正四正四面体面体180180120109.5直线形直线形直线形直线形平面三平面三角形角形正四正四面体面体V形形三
30、角三角锥形锥形180180120109.5109.5104.5107.3107.3课堂练习课堂练习例题二:对例题二:对SO2与与CO2说法正确的是说法正确的是( ) A都是直线形结构都是直线形结构 B中心原子都采取中心原子都采取sp杂化轨道杂化轨道 C S原子和原子和C原子上都没有孤对电子原子上都没有孤对电子 D SO2为为V形结构,形结构, CO2为直线形结构为直线形结构D试用杂化轨道理论分析乙烯和乙炔分子试用杂化轨道理论分析乙烯和乙炔分子的成键情况的成键情况 C C原子在形成乙烯分子时,碳原子的原子在形成乙烯分子时,碳原子的2s2s轨道与轨道与2 2个个2p2p轨道发生杂化,形成轨道发生杂
31、化,形成3 3个个spsp2 2杂化轨道,伸向平面正杂化轨道,伸向平面正三角形的三个顶点。每个三角形的三个顶点。每个C C原子的原子的2 2个个spsp2 2杂化轨道分杂化轨道分别与别与2 2个个H H原子的原子的1s1s轨道形成轨道形成2 2个相同的个相同的键,各自剩键,各自剩余的余的1 1个个spsp2 2杂化轨道相互形成一个杂化轨道相互形成一个键,各自没有杂键,各自没有杂化的化的l l个个2p2p轨道则垂直于杂化轨道所在的平面,彼此轨道则垂直于杂化轨道所在的平面,彼此肩并肩重叠形成肩并肩重叠形成键。所以,在乙烯分子中双键由一键。所以,在乙烯分子中双键由一个个键和一个键和一个键构成。键构成
32、。 C C原子在形成乙炔分子时发生原子在形成乙炔分子时发生spsp杂化,两个杂化,两个碳原子以碳原子以spsp杂化轨道与氢原子的杂化轨道与氢原子的1s1s轨道结合形成轨道结合形成键。各自剩余的键。各自剩余的1 1个个spsp杂化轨道相互形成杂化轨道相互形成1 1个个键,两个碳原子的未杂化键,两个碳原子的未杂化2p2p轨道分别在轨道分别在Y Y轴和轴和Z Z轴轴方向重叠形成方向重叠形成键。所以乙炔分子中碳原子间以键。所以乙炔分子中碳原子间以叁键相结合。叁键相结合。第三课时第三课时第二节第二节 分子的立体结构分子的立体结构在溶液中为什么不能大量共存?为什么不打沉淀符号?什么是配位键?什么是配位键?
33、配位键属于配位键属于哪一类化学键?哪一类化学键?天蓝色天蓝色天蓝色天蓝色无无 色色无无 色色固体颜色固体颜色溶液颜色溶液颜色CuSO4CuCl22H2ONaClK2SO4白白 色色绿绿 色色白白 色色 白白 色色什么离子呈什么离子呈天蓝色天蓝色?CuOH2H2OH2OH2O2+无色离子无色离子天蓝色离子天蓝色离子Na+ Cl-K+ SO42-Cu2+实验探究实验探究四种溶液中哪些离子呈四种溶液中哪些离子呈无色无色?Cu2+空轨道空轨道接受接受孤电子对孤电子对 提供提供孤电子对孤电子对H2OCuO OH H2 2 H H2 2O O H H2 2O O H H2 2O O2+2+交流与讨论交流与
34、讨论Cu2+与与H2O是如何结合成是如何结合成Cu(H2O)42 电子对给予体电子对接受体配位键配位键定义配位键定义提供孤电子对的原子与接受孤电子对的原子之提供孤电子对的原子与接受孤电子对的原子之间形成的共价键间形成的共价键配位键形成条件配位键形成条件想一想:想一想:NH4+是是否含有配位键?否含有配位键?一方提供孤电子对一方提供孤电子对一方提供空轨道一方提供空轨道AB+ + H H NH H H HH H电子对电子对给予体给予体电子对电子对接受体接受体配位键表示方法配位键表示方法配位键特点配位键特点特殊共价键1配位键是一种特殊的共价键2具有共价键的饱和性与方向性饱和性方向性3键参数与一般共价
35、键的键参数相同键参数定定 义义配合物配合物金属离子(原金属离子(原子)子)与某些分子或与某些分子或离子(称为配体)以离子(称为配体)以配位键配位键结合结合形成的化合物形成的化合物配合物的形成条件配合物的形成条件金属原子或离子要有配位键存在NH4Cl 、 Cu(H2O)4SO4是否是配合物?配位键与配合物的关系?判断CuSO4+NH3H2O能否形成配合物?Cu(NH3)4 SO4天蓝色天蓝色溶液溶液蓝色蓝色沉淀沉淀深蓝色深蓝色溶液溶液Cu 2+ +2NH3 . H2O实验探究实验探究CuSO4+NH3H2OCu(OH)2+2 NH4 + Cu(NH3)42+深蓝色溶液深蓝色溶液 蓝色沉淀蓝色沉淀
36、Cu(OH)2 + 4NH3 . H2O+2OH- +4H2OCu(NH3)4 SO4天蓝色天蓝色溶液溶液蓝色蓝色沉淀沉淀深蓝色深蓝色溶液溶液Cu 2+ +2NH3 . H2O实验探究实验探究CuSO4+NH3H2OCu(OH)2+2 NH4 + Cu(NH3)42+深蓝色溶液深蓝色溶液 蓝色沉淀蓝色沉淀Cu(OH)2 + 4NH3 . H2O+2OH- +4H2O2、配合物、配合物(2) 配合物的组成配合物的组成Cu(H2O)4SO4中中心心离离子子配配体体配配位位数数(1) 定义定义通常把通常把接受孤电子对接受孤电子对的金属离子(或原的金属离子(或原子)与某些子)与某些提供孤电子对提供孤电
37、子对的分子或离子的分子或离子以配位键结合形成的化合物称为配位化以配位键结合形成的化合物称为配位化合物,简称配合物合物,简称配合物(配离子配离子)读作:读作:硫酸四水合铜硫酸四水合铜(3)配合物的命名)配合物的命名配离子(从左向右,配位数配离子(从左向右,配位数配体配体合合中心原中心原子或中心离子)子或中心离子)配合物配合物类似于酸、碱、盐类似于酸、碱、盐六氰合铁酸钾六氰合铁酸钾氢氧化二氨合银氢氧化二氨合银三氯一氨合铂酸钾三氯一氨合铂酸钾硫酸四氨合铜硫酸四氨合铜Cu(NH3)4 SO4K3Fe(CN)6 Ag(NH3)2OH KPt(NH3)Cl3练习:练习:Cu(NH3)42+ SO42-配配
38、 体体内内 界界(配离子配离子)配位原子配位原子配离子的电荷数配离子的电荷数外外 界界外界离子外界离子配位数配位数中心离子中心离子配位体配位体 提供提供孤电子对孤电子对的分子或离子的分子或离子 如:如:X-、OH-、CN-、SCN-、H2O、NH3、CO中心原子(离子)中心原子(离子) 能够提供能够提供空轨道空轨道接受接受孤电子对孤电子对的金属原子或离子的金属原子或离子 如:如:Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ag、Pt、Au及离子及离子配位原子配位原子 配位体中配位体中提供提供孤电子对孤电子对的原子,的原子,常见的配位常见的配位原子原子有有X、O、S、N、P等等配位数配位数 配位体的数目,即配位键的数目配位体的数目,即配位键的数目内界内界由中心原子(离子)与配体结合而构成由中心原子(离子)与配体结合而构成配离子的电荷数配离子的电荷数配离子的电荷数等于中心离子和配体电荷数的代数和配离子的电荷数等于中心离子和配体电荷数的代数和配合物的
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