简单的配位键及其条件的形成本质的概括;

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配位化合物的构成原理

配位化合物的构成原理

配位化合物的构成原理配位化合物是由中心金属离子与周围的配体离子或分子通过配位键结合而形成的化合物。

配位化合物的构成原理主要涉及到配位键的形成和配位数的确定。

一、配位键的形成配位键是指中心金属离子与配体之间的化学键。

配位键的形成是通过配体中的一个或多个孤对电子与中心金属离子的空轨道相互重叠而形成的。

配位键的形成可以通过配体的硬度和软度来解释。

1. 硬配体:硬配体通常是指具有较小的离子半径和较高的电负性的配体。

硬配体的孤对电子较少,通常是通过与中心金属离子的空轨道的重叠形成配位键。

常见的硬配体有水、氨、氯离子等。

2. 软配体:软配体通常是指具有较大的离子半径和较低的电负性的配体。

软配体的孤对电子较多,通常是通过与中心金属离子的空轨道的重叠形成配位键。

常见的软配体有碳氢化合物、磷化合物等。

硬配体和软配体的选择取决于中心金属离子的电子结构和配体的性质。

硬配体通常与电子数较少的中心金属离子形成稳定的配位化合物,而软配体通常与电子数较多的中心金属离子形成稳定的配位化合物。

二、配位数的确定配位数是指一个中心金属离子周围配体的个数。

配位数的确定主要涉及到中心金属离子的电子数和配体的性质。

1. 电子数:中心金属离子的电子数决定了其能够形成的配位数的范围。

根据18电子规则,d轨道能容纳的电子数为10个,s轨道能容纳的电子数为2个。

因此,d轨道和s轨道的电子数之和为12个,即中心金属离子的电子数为12个时,其配位数最大为6。

2. 配体的性质:配体的性质也会影响配位数的确定。

一般来说,硬配体通常形成较低的配位数,而软配体通常形成较高的配位数。

例如,氯离子是一种硬配体,通常形成配位数为6的配位化合物;而碳氢化合物是一种软配体,通常形成配位数为4的配位化合物。

配位数的确定还受到其他因素的影响,如配体的大小、电荷和配位键的强度等。

在实际应用中,通过实验和理论计算可以确定配位数的范围和可能的配位数。

总结起来,配位化合物的构成原理涉及到配位键的形成和配位数的确定。

配位键和共价键

配位键和共价键

配位键和共价键一、引言配位键和共价键是化学中最基本的两种键。

它们在分子化合物的结构中起着重要的作用。

本文将从配位键和共价键的定义、特点和应用等方面进行论述。

二、配位键配位键是指两个原子通过共用一个或多个电子对而形成的键。

其中,一个原子为配位中心,可以是金属离子或亲电位较强的原子;另一个原子为配位体,通常是亲核位较强的原子或离子。

1. 配位键的特点(1)配位键是通过电子对的共用而形成的,电子对的数目决定了配位键的键级。

例如,共用一个电子对形成单配位键,共用两个电子对形成双配位键。

(2)配位键的键长通常较长,比共价键的键长要长。

(3)配位键的强度通常较弱,比共价键的强度要弱。

这是因为,共价键是通过原子核间的相互作用而形成的,而配位键是通过电子对之间的相互作用而形成的。

2. 配位键的应用配位键广泛应用于化学反应和化学物质的合成。

在化学反应中,配位键的形成和断裂影响着反应的速度和产物的选择性。

在化学物质的合成中,配位键通常用于构建复杂结构和功能分子。

三、共价键共价键是指两个原子通过共用电子对而形成的键。

共价键的形成是由于两个原子的电子云部分重叠而形成的。

共价键通常存在于非金属原子之间。

1. 共价键的特点(1)共价键是通过电子的共用而形成的,电子对的数目决定了共价键的键级。

例如,共用一个电子对形成单共价键,共用两个电子对形成双共价键。

(2)共价键的键长通常较短,比配位键的键长要短。

(3)共价键的强度通常较强,比配位键的强度要强。

这是因为,共价键是通过原子核间的相互作用而形成的,而配位键是通过电子对之间的相互作用而形成的。

2. 共价键的应用共价键广泛应用于有机化学和生物化学领域。

在有机化学中,共价键的形成和断裂是有机反应的基础。

在生物化学中,共价键参与了生物分子的结构和功能,如蛋白质的折叠和DNA的双螺旋结构。

四、共价键与配位键的比较共价键和配位键在形成机理、键长和强度等方面存在差异。

共价键是通过原子核间的相互作用形成的,而配位键是通过电子对之间的相互作用形成的。

第2章 第3节 第2课时 《配位键》教学课件下学期高二化学鲁科版(2019)选择性必修2

第2章 第3节 第2课时 《配位键》教学课件下学期高二化学鲁科版(2019)选择性必修2

配 位 数
提供孤电子对
內界和外界之间是离子键,溶于水后可以完全电离。 內界通常较稳定,中心体和配体通常难电离。
探究配位化合物的结构
【探究1】 18世纪末,人们刚开始研究配合物时,发现这 两种配合物的性质让人困惑不已,请同学们认真观察,仔细思考。
[Co(NH3)6]Cl3
[Co(NH3)5Cl]Cl2
物质性质比较
物质
颜色 150℃持续加热 摩尔电导率测定
加入足量的硝酸银
CoCl3·6NH3 橙色 无氨气释放
1mol该物质在水中 1mol该物质生产
电离出4mol离子
3molAgCl沉淀
CoCl3·5NH3 紫色 无氨气释放
1mol该物质在水中 1mol该物质生产
电离出3mol离子
2molAgCl沉淀
探究配位化合物制备和配合物的形成因素
【实验探究】
实验任务
实验过程
实验现象
结论
1.探究氯化铜溶液稀释 过程中所发生的变化
2. Fe(NO3)3和FeCl3溶 液显黄色的原因
3.对比Cu2+与氨水和 OH-反应的差异
4. 制备[Ag(NH3)2]+
实验任务
1.探究氯化铜溶 液稀释过程中所 发生的变化
(1) [(Fe(H2O)6]3+呈浅紫色,但溶液1呈现黄色,其原因是 Fe3+和OH-形成配离子,的颜色
为了能观察到溶液Ⅰ中[(Fe(H2O)6]3+的浅紫色,可采取的方法是

向该溶液中加入适量硝酸
配位化合物应用
(1)物质检验 Fe3+的检验 Fe3+ + nSCN- → [Fe(SCN)n]3-n (n=1 ~ 6)

3 配位键和配位化合物

3 配位键和配位化合物
278cfse???dmdndndm36222zxydd?dq06dq4dqxzyzzxdddegdt2gdd6d4d2cfse44dq26dq4dqd6d0cfse64dq24dq3733331?cn???fe?血红色?????23scnfescnfe???????????????????腾氏蓝深蓝色普鲁士蓝深蓝色????????263362364463cnfefecnfefefecnfefe332????????24332hncunh4cu3833333433533639337
四氯合金( Ⅲ )酸 六氰合铁(Ⅲ)酸钾 氯化二氨合银(Ⅰ)
[ Zn(NH3)4 ](OH)2
氢氧化四氨合锌(Ⅱ)
练习
[ Co(NH3)6 ]Cl2
[ CoCl(NH3)5 ]Cl
K2[ Co(SCN)4 ]
Na2[ SiF6 ]
K2[ Zn(OH)4 ]
[PtCl2(NH3)2 ]
10
3.1.4 配合物的类型
27
正四面体Td场
自由离子 d轨道
1.78Dq de
2 5
Dt
3 5
Dt
Es -2.67Dq
dg
dxz , d yz , dzx
Dt=
4 9
D0
d , d z2 x2 y2
E dg
4 4Dq 1.78Dq 9
Ede
4 9
6 Dq
2.67Dq
Td场
28
② 配位体的影响 1. 中心离子固定, D值随配位体而改变
4) 若外界为OH-离子则称为氢氧化某。
8
2. 配合物的内界命名顺序
配位体数 配位体名称 合 中心离子(氧化数)
1) 负配离子命名顺序:负离子配体 中性分子配体 合 中心离子 酸;

化学:2. 3. 2《配位键》教案(鲁科版选修3)

化学:2. 3. 2《配位键》教案(鲁科版选修3)

第三节离子键、配位键与金属键
第二课时配位键
【学习目标】
1.以简单分子为例,了解配位键的形成过程。

知道形成配位键的条
件。

2.知道配位键在国防及其工农业生产中的应用。

【学习探究】
配位键的表示方法:
NH3
成NH4+
氨水至过量
验现象:存在
配位化合物中只有配位键
)6]2+中的Cu2+提供空轨道,
孤对电子形成配位键
解读:配位化合物中一定含有配位键,但也可能含有其他化学
中氧原子有孤对电子,可以形成配位键,配
选项中提到的几个领域都在其中。

【当堂检测】
PH3
分子可与Cu2+形成配位化合物离子
出去硫酸铜溶液中少量硫酸可选用的试剂是
<Na3N)是科学家制备的一种重要的化合物,它与水作用
键形成的化合物。

__________种盐。

______________反应
)写出可溶性铝盐与氨水反应的离子方程式。

4] -
Zn+2NaOH+2H2O=Na2Zn<OH)4+H2
申明:
所有资料为本人收集整理,仅限个人学习使用,勿做商业用途。

无机化学中的配位化学

无机化学中的配位化学

无机化学中的配位化学一、引言无机化学是化学的一个重要分支,研究的是不包含碳氢键的化合物。

在无机化学中,配位化学是一个重要的研究领域,主要关注于配位化合物的合成、结构及性质等方面。

本文将介绍无机化学中的配位化学的概念、基本原理以及应用。

二、概述配位化学是研究配位化合物的合成、结构以及配位离子与配体之间的相互作用的学科。

配位化合物是由一个或多个配位离子与一个或多个配体通过配位键结合而成的化合物。

配位离子通常是过渡金属离子,而配体则是能够提供一个或多个孤对电子的分子或离子。

三、配位键的形成配位键是配位离子与配体之间形成的一种特殊化学键,其中孤对电子从配体转移到配位离子上。

配位键的形成是通过配位离子的空轨道与配体的配对电子的协同作用而实现的。

配位键的形成使得配位化合物具有特殊的结构和性质。

四、配位化合物的合成配位化合物可以通过多种方法合成,其中最常用的方法包括配位反应和配体置换反应。

配位反应是指在一个配位离子周围形成化学键的过程,通常涉及金属离子的配位数的变化。

配体置换反应是指将一个配体与一个配位离子置换的反应,通过这种反应可以得到具有不同配位离子的配位化合物。

五、配位化合物的结构配位化合物的结构非常多样,其中最常见的是配位数为6的八面体和配位数为4的平面四方体。

配位化合物的结构对其性质起着重要的影响,例如,八面体配位化合物通常具有高度的对称性和抗溶剂化能力。

六、配位化合物的性质配位化合物具有许多特殊的性质,例如,具有不寻常的磁性、发光性和催化性能等。

这些性质的出现往往与配位化合物的结构和配合物之间的相互作用密切相关。

七、应用领域配位化学在许多领域都有着广泛的应用。

在医学上,配位化合物可以用于制备药物或作为医疗影像剂。

在材料科学中,配位化合物可以用于制备光电材料、催化剂和磁性材料等。

此外,配位化学还在环境保护、能源储存和转化以及生物学等领域发挥着重要的作用。

八、结论配位化学作为无机化学的重要分支,研究了配位化合物的合成、结构和性质等方面。

化学:2.3.2《配位键》优秀教案(鲁科版选修3)

化学:2.3.2《配位键》优秀教案(鲁科版选修3)

第三节离子键、配位键与金属键第二课时配位键【学习目标】1.以简单分子为例,了解配位键地形成过程.知道形成配位键地条件.2.知道配位键在国防及其工农业生产中地应用.【学习探究】二、配位键活动探究原理规律方法技巧问题探究:在水溶液中,NH3能与H+结合生成NH4+,请用电子式表示N和H形成NH3地过程并讨论NH3和H+是如何形成NH4+地?配位键地概念:成键微粒:配位键地表示方法:练习:已知水电离成为氢氧根离子和水合氢离子,试写出阳离子地电子式.写出阳离子地形成过程:_____________________ 实验探究:1. 向盛有AgNO3溶液地试管里加入氨水至过量(1)实验现象:(2)发生反应地化学方程式(3)解释氢氧化二氨合银中配位键地形成3.向盛有硫酸铜溶液地试管里加入氨水至过量(1)实验现象:(2)发生反应地化学方程式(3)解释硫酸四氨合铜中地化学键地形成归纳:配位键地成键条件:根据NH4+和H3O+提供孤对电子和空轨道地原子地特点归纳:(1)能提供孤对电子地分子和离子有:(2)能提供空轨道地原子或离子有:配合物地概念:用学过地知识解释一氧化碳中毒地原因归纳总结:配合物地用途:1. 本节内容小结:2. 比较非极性键、极性键、配位键非极性键极性键配位键类型本质成键条件特征表示方式(电子式)存在键地强弱判断【典题解悟】例 1. 以下微粒含配位键地是:①N2H5+②CH4③OH-④NH4+⑤Fe(CO)3⑥Fe(SCN)3⑦H3O+⑧Ag(NH3)2OHA、①②④⑦⑧ B③④⑤⑥⑦ C、①④⑤⑥⑦⑧ D、全部解析:形成配位键地条件是一个原子(或离子)有孤对电子,另一个原子(或离子)有空轨道.在②CH4③OH-中中心原子碳和氧价电子已完全成键,没有孤对电子.答案:C例2. 下列关于配位化合物地叙述中,不正确地是()A. 配位化合物中必定存在配位键B. 配位化合物中只有配位键C. [Cu(H2O)6]2+中地Cu2+提供空轨道,H2O中地氧原子提供孤对电子形成配位键D. 配位化合物在半导体等尖端技术、医学科、催化反应和材料化学等领域都有着广泛地应用.解析:配位化合物中一定含有配位键,但也可能含有其他化学键,Cu2+有空轨道,H2O 中氧原子有孤对电子,可以形成配位键,配位化合物应用领域特别广泛,D选项中提到地几个领域都在其中.答案:B【当堂检测】1. 下列化合物中,即有离子键,又有极性共价键和配位键地是()A.硝酸 B.苛性钠 C.氯化铵 D.三氧化硫2.下列各组物质中,化学键地类型(离子键、共价键)完全相同地是()A.CO和MgCl2 B.NH4F和NaF C.Na2O2和H2O2 D.H2O和SO23.由配位键形成地离子[Pt(NH3)6]2+和[PtCl4]2—中,两个中心离子铂地化合价是()A.都是+8 B.都是+6 C.都是+4 D.都是+24.在[Co(NH3)6]3+中,与中心离子形成形成配位键地原子是()A.N原子 B.H原子 C.Co原子 D.N、H两种原子同时5.膦(PH3)又称为磷化氢,在常温下是一种无色有大蒜臭味地有毒气体,它地分子呈三角锥形.以下有关PH3地叙述正确地是()A.PH3是非极性分子B.PH3分子中有未成键地电子对(或称孤对电子)C.PH3是一种强氧化剂D.PH3分子中P—H键是非极性键6.与人体血液中血红蛋白以配位键结合地一种有毒气体是()A.氯气 B.氮气 C.一氧化碳 D.甲烷7.在NH4+离子中存在4个N-H共价键,则下列说法正确地是()A.四个共价键地键长完全相同B.四个共价键地键长完全不同C.原来地三个N-H地键长完全相同,但与由配位键形成地N-H键不同.D.四个N-H键键长相同,但键能不同8.已知NH 3分子可与Cu2+形成配位化合物离子[Cu(NH3)4]2+,则出去硫酸铜溶液中少量硫酸可选用地试剂是()A.NaOH B.NH3 C.BaCl2 D.Cu(OH)29.氮化钠(Na3N)是科学家制备地一种重要地化合物,它与水作用可产生NH3.请回答下列问题:(1)Na3N是由_________键形成地化合物.(2)Na3N与盐酸反应生成__________种盐.(3)Na3N与水地反应属于______________反应10.用电子式表示NH3分子与H+通过配位键形成[NH4]+地过程.11.锌和铝都是活泼金属,其氢氧化物既能溶于强酸,又能溶于强碱.但是氢氧化铝不溶于氨水,而氢氧化锌能溶于氨水,生成配合物离子[Zn(NH3)4]2+.回答下列问题:(1)单质铝溶于氢氧化钠溶液后,溶液中铝元素地存在形式为(用化学式表示).(2)写出锌和氢氧化钠溶液反应地化学方程式.(3)下列各组中地两种溶液,用相互滴加地实验方法即可鉴别地是.①硫酸铝和氢氧化钠②硫酸铝和氨水③硫酸锌和氢氧化钠④硫酸锌和氨水(4)写出可溶性铝盐与氨水反应地离子方程式.试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌地原因.参考答案1.C2.D3.D4.A5.B6.C7.A8.D9.(1)离子键;(2)2;(3)复分解10.H..H:N..:H + H+─→H..[H:N..:H]+H11.(1)[Al(OH)4] -(2)Zn+2NaOH+2H2O=Na2Zn(OH)4+H2(3)①③④(4)Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+可溶性锌盐与氨水反应产生地Zn(OH)2可溶于过量氨水中,生成[Zn(NH3)4]2+,氨水地用量不易控制。

化学反应机理中的配位化学反应机制分析

化学反应机理中的配位化学反应机制分析

化学反应机理中的配位化学反应机制分析化学反应机理是描述化学反应过程中原子、离子、分子之间发生的化学键断裂和化学键形成的详细步骤的理论模型。

在许多有机、无机和生物化学反应中,配位化学反应具有重要地位。

配位化学反应是指配体与中心金属离子或原子之间发生配位键形成或配位键断裂的过程。

本文将对配位化学反应的机制进行分析。

配位化学反应涉及到配体与中心金属离子或原子之间的相互作用和电荷转移过程。

其反应机理可以分为配位键形成和配位键断裂两部分。

一、配位键形成在配位化学反应中,配体与中心金属离子或原子之间的配位键形成是反应的关键步骤。

常见的配位键形成机制包括亲电反应机制、极性机制和自由基反应机制。

亲电反应机制是指配位键形成过程中中心金属离子或原子是电子受体,配体是电子给予体的反应。

这种反应通常发生在电荷不均一的体系中,如阳离子性中心金属离子与阴离子型配体的反应。

亲电反应机制常见的实例是路易斯酸碱反应,即配体作为路易斯碱给予中心金属离子或原子一个电子对。

极性机制中,配体与中心金属离子或原子之间的配位键形成涉及到电荷分布的改变和电子的移动。

这种机制常见于电荷转移体系中,如共轭体系中的电子向中心金属离子或原子转移的反应。

极性机制实例包括π配体的取代反应和烷基化反应。

自由基反应机制是指配位键形成过程中自由基的中心金属离子或原子与自由基配体发生反应。

这种机制在有机金属化学中较为常见,如钯催化的烯烃硫化反应。

二、配位键断裂配位键断裂是指配位化学反应中配体与中心金属离子或原子之间的配位键断裂。

常见的配位键断裂机制包括配体亲电解离机制和极性解离机制。

配体亲电解离机制中,配体通过与外加试剂发生反应,使配体与中心金属离子或原子之间的配位键发生断裂。

这种机制常见于路易斯酸碱反应,其中,配体与酸解离产生的配体碱作为路易斯酸致使配位键断裂。

极性解离机制中,配体与外加试剂发生反应,导致配位键断裂。

这种机制涉及到极性溶剂中的静电相互作用,并依赖于配体的电子云形状和局域电荷密度分布。

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简单的配位键及其条件的形成本质的概括;
配位键是由两个原子之间的电子云重叠而形成的一种化学键。

在配位键形成时,通常涉及有机或无机分子中的一个或多个金属离子和配体之间发生的相互作用。

配位键的形成本质是通过电子云重叠,使得金属离子和配体之间形成稳定的化学键。

配位键的形成条件主要包括以下几个方面:
1. 金属离子:金属离子是配位键形成的重要参与者。

通常,金属离子应该具有一个或多个未配对的d电子,以便供给给配体。

2. 配体:配体是配位键形成的另一个重要参与者。

配体是一种可提供电子对的分子或离子,它通过与金属离子发生相互作用而形成配位键。

常见的配体有水、氨、氯离子、羰基等。

3. 电子密度重叠:配位键的形成是通过金属离子和配体之间的电子云重叠来实现的。

电子密度重叠使得金属离子和配体中的电子云相互交叠,形成一个共享电子密度。

这种电子密度重叠提供了配位键的稳定性。

形成配位键的过程可以理解为电子的重排。

具体而言,金属离子在与配体相互作用时,它的d电子会重新排序,其中一些电子会移到配体的电子云中,形成共价键。

这种重排过程使得金属离子和配体形成了一个稳定的配合物。

配位键的形成对于化学反应和化学物质的性质具有重要影响。

配位键的形成可以使得配位化合物具有特殊的光谱性质、磁性质和化学反应性质。

配位键的稳定性也决定了配位化合物的稳定性和反应性。

总之,配位键是由金属离子和配体之间的电子云重叠形成的一种化学键。

它的形成条件包括金属离子、配体和电子密度重叠。

配位键的形成是通过重排金属离子的d电子来实现的,它对于化学反应和化学物质的性质具有重要的影响。

了解和研究配位键的形成本质有助于我们更好地理解配位化学和相关领域的化学现象。

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