五室下午3組部分過渡元素經(jīng)典配合物的常見配位數(shù)、結(jié)構(gòu)及成鍵特點(diǎn)

1、部分過渡元素經(jīng)典配合物的常見配位數(shù)、結(jié)構(gòu)及成鍵特點(diǎn)第五實(shí)驗(yàn)室第三小組 討論題目p比較實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物的組成和結(jié)構(gòu)，分析其成鍵特點(diǎn)p預(yù)言Cr3+、Mn2+、Fe3+、Co2+、Ni2+和Cu2+的經(jīng)典配合物的常見配位數(shù)、結(jié)構(gòu)和成鍵特點(diǎn)分析實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物實(shí)驗(yàn)2-3）中實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物包括Al(OH)3、Al(OH)4-、Zn(OH)2、Zn(OH)4-、Zn(NH3)42+。其中Al(OH)4-為平面四邊形，Zn(OH)4-、Zn(NH3)42+為四面體形。Cr3+CrCl36H2O也是配合物，在不同的制備條件下可以得到組成相同、顏色不同、性質(zhì)不同的三種晶體：暗綠色的Cr(H2O)4Cl2Cl6H2O、紫色的Cr(H2

2、O)6Cl3、淺綠色的Cr(H2O)5ClCl26H2O，三者互為水合異構(gòu)體。Cr3+的配合物多為六配位，并呈八面體結(jié)構(gòu)。配離子Cr(H2O)63+Cr(H2O)3(NH3)63+Cr(NH3)63+結(jié)構(gòu)八面體八面體八面體顏色紫色淺紅色黃色Fe3+Fe3+的配合物多為六配位，并為八面體形結(jié)構(gòu)。配離子Fe(CN)63-Fe(C2O4)33-FeCln(H2O)6-n3-nFeFn(H2O)6-n3-n結(jié)構(gòu)八面體形平面三角形八面體形八面體形顏色棕黃色黃色黃色無(wú)色配離子FeF63-Fe(NCS)2+Fe(SCN)63-Fe(NCS)n(H2O)6-n3-n結(jié)構(gòu)八面體形直線形八面體形八面體形顏色無(wú)色紅

3、色血紅色血紅色Co2+除Co(H2O)62+外，Co2+的其他配合物都不夠穩(wěn)定，易被氧化成Co3+的相應(yīng)配合物。Co2+的常見配位數(shù)為6和4，其構(gòu)型分別為八面體形和四面體形。配離子Co(CN)64-Co(NCS)42-Co(H2O)62+Co(NH3)62+CoCl42-結(jié)構(gòu)八面體形四面體形八面體形八面體形四面體形顏色無(wú)色藍(lán)色粉紅色黃褐色藍(lán)色Cu2+Cu2+常見配位數(shù)為4，通常形成平面四邊形結(jié)構(gòu)。配離子Cu(H2O)42+CuCl42-Cu(NH3)42+結(jié)構(gòu)平面四邊形平面正方形平面正方形顏色淺藍(lán)色綠色深藍(lán)色Mn2+Mn2+可以與SCN-、CN-形成配離子Mn(SCN)64-、Mn(CN)64

4、-，作為人體必需的微量元素，在人體中，Mn2+傾向于和羧基-COOH、PO43-結(jié)合。Mn2+的配合物多為六配位，配離子為八面體形結(jié)構(gòu)。Ni2+常見的配離子有Ni(NH3)62+、Ni(CN)42-、Ni(C2O4)34-，水溶液中Ni2+以Ni(H2O)62+形式存在，當(dāng)加入配位體NH3H2O，NH3取代H2O，形成紫色的Ni(NH3)62+。Ni2+的常見配位數(shù)為6和4，分別形成八面體構(gòu)型以及四面體構(gòu)型。過渡元素的成鍵特點(diǎn)過渡元素通常具有相近的ns、np、（n-1）d等等價(jià)軌道。較容易形成成鍵能力較強(qiáng)的雜化軌道，以接受配位體提供的孤對(duì)電子。中高氧化態(tài)的配合物在熱力學(xué)上一般是穩(wěn)定的，它們的成

5、鍵多以單鍵或-配鍵為主。對(duì)于低氧化態(tài)的配合物來說，配體除了提供孤對(duì)電子之外，還有能量合適的前沿空軌道，能夠很好的接收中心原子具有相同對(duì)稱性的d電子，從而形成所謂的反饋鍵。結(jié) 論過渡元素通常具有相近的ns、np、（n-1）d等等價(jià)軌道。因此比較容易形成成鍵能力較強(qiáng)的雜化軌道，以接受配位體提供的孤對(duì)電子。過渡金屬離子對(duì)配位體的靜電作用一般比較強(qiáng)，離子的有效電荷數(shù)較大，對(duì)配位體的極化作用較強(qiáng)，形成的配合物豐富多樣。過渡金屬 Cr3+Mn2+Fe3+Co2+Ni2+Cu2+常見的配位數(shù)6664、64、64結(jié)構(gòu)八面體形 八面體形八面體形四面體形八面體形四面體形八面體形平面四邊形小組分工 張文潘勛李生振劉昊宇劉行云韓暢PPT 講稿及課堂展示 查文獻(xiàn) 寫論文 謝謝觀看2015/12/16 反饋鍵一般認(rèn)為，配體向中心原子給出電子。但結(jié)合在一起后，由于相距很近，中心原子的某些軌道會(huì)與配體的某些軌道（空軌道，反鍵軌道）有部分重合，上面的電子會(huì)與配體成鍵，這就是反饋鍵。它有利于配體和中心原子的相互作用。當(dāng)配位體給出電子對(duì)與中心原子形成鍵時(shí)，如果中心元素的某些d軌道（如dxy、dyz