配位化学的几个小问题
更新1:
很感谢您的回答
己式先生.由于我认为贴在同一问题页可以令其他网友更清楚我有关的疑问
故贴在同一问题面
望得到您的体谅. 在环戊二烯的电离之中
氢离子解离出了
就令碳的一个sp2-轨域有两个电子.这时我明白到环戊二烯离子具有芳香性
但多出来的电子会移动到p-轨域吗?还是留在原来的sp2-轨域? 很感谢您的注意!
更新2:
很抱歉
我太不明白"铁(III)离子和草酸根离子"那一部份.请您详细解释是甚么一回事好吗?思路有点混乱
很抱歉.
0. 下次把问题分开. 二千字未必够解释六七个问题; 写的读的都辛苦. 1. 简单来说
是一个原子与多于一个其他原子键合时 (例: OH2
NH3
CH4
PCl5
SF6...)
为形容中心原子的电子轨域与其他轨域的互动
而产生出来的描述. 所谓的"混成"
是通过计算各个电子轨域的波动方程(wave function
可以描述特定轨域的能阶及形状) 的(数学) 和/差
描绘出新造成的混成轨域的能量及形状. 混成前后
轨域的数量不变; 但原本能阶不同的轨域在混成后
能阶及形状会变一样. 举个例
CH4 的C 未键合时有2s (一组电子对) 及三个2p (两个未成对电子; 有一个轨域没电子) . 进行混成前
2s 其中一个原子要受激 (excited) 上升至2p
使四个轨域现在各有一粒电子. 要与四个一模一样的H 成键结
需要四个能阶一模一样的轨域. 未混成前
2s & 2p 能阶不同; 混成后
生成四个能阶一样的 "sp3" 混成轨域
可以与四个H 原子成键结. 谓" sp3-hybridization"
"3" 字上标. 要产生多少个sigma bond 就要多少个hybridized orbital . 例如CH3CH3 的C 要四个
做sp3 ; CH2=CH2 要三个
做sp2
剩一个未混成的p-轨域 ; CH三CH 要两个
做sp
剩两个未混成的p-轨域 ; 铁(III) 离子与草酸根离子(oxalate
-OOCCOO- ) 反应生成络合物 [Fe(C2O4)3](3-)
需要六个sigma bond
就做d2sp3 . 2. 因电负性差异
电子会偏向N. 但是! 四个N-H 键的电子分布是一模一样
不可能分得出"哪三个是氨分子原来的N-H
哪一个是之后外来的H 生成的配位N-H ". 铵离子现在有四个性质一模一样 (equivalent) 的N-H 键. 这很重要
非常重要. 3. 失去氢离子后
环状电子共轭系统 (conjugating system) 共有6粒电子
符合"4n+2"
因此带芳香环的特性
变得更为稳定
于是(比其他一般的碳氢化合物) 更倾向形成这样的离子. 首先你要明白共轭(未键合的相邻原子的p-轨域 "膊头贴膊头"
可以分享电子并使系统更稳定)
然后要明白芳香环 (aromatic ring
eg
benzene 苯) 的性质
例如苯里头不是三个的pi-bond
而是conjugation
而且比三个的pi-bond 更为稳定. 环庚三烯 (cycloheptatriene)
环丙烯 (cyclopropene) 失去氢阴离子后
电子数也是6 = 4n+2
一样会有芳香环特性
一样会稳定. 4
5. 小点: 孤偶电子对能形成配位键 中点: 只要是pi-bond 都能形成配位键 大点: 只要是p-轨域 都能形成配位键 特点: 只要是电子 (孤偶
pi-bond
sigma-bond... ) 都能形成配位键 铁(II)原子最外层有6个价电子; 环戊二烯失去氢离子
芳香环有6个电子
p-轨域与铁(II)的d-轨域等重叠; 共有两个环戊二烯离子; 总共要 6+6+6 = 18 . 6. 混成. d-
f- 形状复杂
但混成后来来去去也是那几个样子. 不外乎sp 的linear
sp3 的 tetrahedral
d2sp3 & sp3d2 的octahedral . 总不会5个d- 7个f- 都混进去的. 7. 可以
但既然有特别名称了
就别混在一起搞乱档了. 过渡金属
一般是指d-族元素
而且形成离子时要有d-轨域不能全空/全满; 因此一般不包括Sc (Y
La) 一列及Zn (Cd
Hg) 一列. f-族元素也有d-族元素的特性
但更有特别的f-族特性; 包含与否视乎情况. 2012-02-29 22:43:15 补充： 不对不对
环戊二烯在电离前有4个碳是sp2 混成
1个碳是sp3 混成(就是连有两个氢的碳原子). 电离时
是sp3-碳上的一个氢变成离子而移走; 电子对留下. 现在那碳成了sp2 混成
电子对留在未混成的p-轨域 (垂直于五元环的平面). 因此不存在"sp2-电子对移至未混成p-轨域" 的情况. 2012-03-06 04:30:55 补充： 三草酸合铁(III)酸钾
K3[Fe(C2O4)3] en. *** /wiki/Potassium_ferrioxalate 铁(III)离子 与六个氧组成了六个配位共价键
需六个空置的轨域去容纳来自氧的六对孤偶电子. 由最低的3d开始
有两个3d; 然后是4s 和三个4p.
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问几个关于化学的简单问题,我有疑问
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问几个关于化学的简单问题,我有疑问
这两条必须同时满足。比如质子数为19的钾，按照排满的原则，19-2-8=9，这9个电子应该都排在第三层，但是违背了上面的第2条概念，因此第三层只能排8个电子，第四层排1电子。是什么因素决定物质是由离子键组成的还是共价键组成的？答：决定于该物质是由阴、阳离子组成（离子键），还是由分子组成（...
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配位化学的几个小问题
CH三CH 要两个 做sp 剩两个未混成的p-轨域 ; 铁(III) 离子与草酸根离子(oxalate -OOCCOO- ) 反应生成络合物 [Fe(C2O4)3](3-) 需要六个sigma bond 就做d2sp3 . 2. 因电负性差异 电子会偏向N. 但是! 四个N-H 键的电子分布是一模一样 不可能分得出"哪三个...
亥惠斯美： 配体有孤对电子,受体有空轨道,一般在碱性条件下配例子稳定.而且软酸软碱的配离子稳定性大于硬酸硬碱. 有的配位离子上面是可以接东西的比方说蔡司盐类的配合物(包括很多有机金属络合物),但是大多数的均是以离子性质存在,有的络合物可以形成内配盐(电中性)例如乙酰丙酮的络合物.配位离子是不用背的,楼主要化学竞赛么?不搞的话记住几个常用的就可以了,化学竞赛要学到晶体场理论,配位化合物自然就通了.规律就太多了,还是自学无机化学吧!
余干县18446094239： 配位化学基础问题. 请问金属负离子配合物是怎么产生的,也就是指金属离子氧化数为负?是不是金属负离子 - ？
亥惠斯美： 不是吧,金属元素原子的氧化数只能为正啊、、、也不是只可能是羰基配合物啊,比如Fe(SCN)6(3-)也是金属负离子配合物啊、、、
余干县18446094239： 配位键个数问题 - ？
亥惠斯美： 配位化学中,配位数指化合物中中心原子周围的配位原子个数,此概念首先由阿尔弗雷德·维尔纳在1893年提出. 配位数通常为2-8,也有高达10以上的,如铀和钍的双齿簇状硝酸根离子U(NO3)6、Th(NO3)6,及最近研究的PbHe15离子,该离子中铅的配位 配位数数至少为15.此概念也可延伸至任何化合物,也就是配位数等同于共价键键连数,例如,可以说甲烷中碳的配位数为4.这种说法通常不计π键.晶体学中,配位数是晶格中与某一原子相距最近的原子个数.配位数与晶体结构或晶胞类型有关,且决定原子堆积的紧密程度,体心立方晶系中原子配位数为8.最高的配位数(面心立方)为12,存在于六方紧密堆积和立方紧密堆积结构中.
余干县18446094239： 几道配位化学题 - ？
亥惠斯美： 1、Mg2+的半径较小,不能和EDTA的所有配位原子配位,它的配合物稳定性降低了.所以稳定性CaEDTA(10.7不是10.5)大于MgEDTA(8.7)2、首先,5个金属离子均有未充满的d轨道,且具有较多d电子,d电子越多,所形成的配位键的共价性越高,也就越稳定.3、都是6 在环状结构中,5或6原子是最稳定的,而且具有对称结构也会增加其稳定性.1,2-CYDTA与金属离子形成5个5原子环,因此是最稳定的;1,3-CYDTA是形成3个5原子环两个6原子环,稳定性降低;1,4-CYDTA形成3个5原子环两个7原子环,更不稳定.
余干县18446094239： 配位化合物的反应规律 我想问两个问题第一个是配位化合物在发生化学反应以后有没有可能还是配位化合物?或者一般来说,例如氢化铝锂和三氯化氟反应... - ？
亥惠斯美：[答案] 有可能还是配位化合物 有空轨道和电子对
余干县18446094239： 高中化学的小问题这个为什么会有配位键.并且是怎样形成的 有三个小问题请详细解答,谢谢 - ？
亥惠斯美： A错,应该是35个质子和34个电子 B对,因为每个N原子5个价电子,N5+共有5*5-1=24,离每个N原子达到8电子差5*8-24=16,也就是说,需要成16÷2=8键.如果把N5+写成V形,很明显σ键只能是4个(两原子之间共能画出4个键),所以必须有4个π键.然后画出可能的结构:发现必须要有2个配位键.C错,π键是4个 D错,PCl4+的价电子总数是5 + 7*4 - 1 = 32
余干县18446094239： 本人化学专业,但是小白……怎样判断配位化合物的稳定性 以及CFSE到底是怎么算的? - ？
亥惠斯美： 1)把配位键设想为完全带来正电荷的阳离子与配体(视为点电荷或偶极子)之间的静电引力.(2)配体产生的静电场使金属原来五个简并的d轨道分裂成两自组或两组以上能级不同的轨道,有的比晶体场中d轨道的平均能量降低了,有的升高了.分裂的情况主要决定于中心原子(或离子)和配体的本质以及配体的空间分布.(3)d电子在分裂的d轨道上重新排布,此时配位化合物体系总能zhidao量降低(这个总能量的降低值称为晶体场稳定化能(CFSE).
余干县18446094239： 有关化学的一些问题？
亥惠斯美： 楼主问的是配位化学的问题: 解:(1) 因为在Na2S的碱性溶液中,S2—浓度大,HgS因形成[HgS2]2-配离子而溶解,但在(NH4)2S的NH3·H2O溶液中,S2-浓度小,不能形成可溶性配合物. (2) 因为Cu2O溶于氨水中,生成了无色配离子[...
余干县18446094239： 关于化学单齿配体的问题 - ？
亥惠斯美： 单齿配体即为一配位原子,配位时只能形成一个配位键,因为一个配位原子如果同时与一个中心原子形成几个配位键是不太可能的,因为张力及排斥力的原因.配体提供的是一对电子,在C2O4 2-中,配位原子是羟基上的O,因为上面带有一个负电荷,容易配位给出;羰基O通常不容易形成配位键,因为氧的电负性比较大,吸引电子不易给出电子对进行配位.
余干县18446094239： 怎样看配位化合物的氧化值,配体数,配位数? - ？
亥惠斯美： 氧化值一般等于化合价,但氧化值是可以为分数的,比如Fe3O4的铁的氧化值就是3/8.配体数是配体离子或分子的个数,但配体数不等于配位数.多齿配体的配位数等于配体中配位原子数乘配体数.
