无机化学天津大学08-3配合物在溶液的稳定性课件.ppt

,第,8,章 配位化合物 第,8,章 配位化合物 第,8,章 配位化合物,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,无 机 化 学,崔建中 鲁凡丽 田昀 编制,高等教育出版社 出版,第八章 配位化合物,无机化学电子教案 无机化学电子教案 无机化学电子教案,无 机 化 学,第八章 配位化合物,第八章 配位化合物,第三节,配合物,在溶液的稳定性,8.3,配合物,在溶液的稳定性,8.3.1,配位平衡及其平衡常数,配合物的外界和内界完全解离,配离子部分解离,Cu(NH,3,),4,2+,Cu,2+,+4NH,3,Cu(NH,3,),4,SO,4,在水溶液中,Cu(NH,3,),4,SO,4,Cu(NH,3,),4,2+,+SO,4,2-,8.3,配合物,在溶液的稳定性,8.3.1,配位平衡及其平衡常数,Cu(NH,3,),4,2+,Cu,2+,+4NH,3,解离,生成,c,(Cu,2+,)/,c,c,(NH,3,)/,c,4,K,d,=,K,不稳,=,c,Cu(NH,3,),4,2+,/,c,c,Cu(NH,3,),4,2+,/,c,K,f,=,K,稳,=,c,(Cu,2+,)/,c,c,(NH,3,)/,c,4,K,f,=,K,d,1,K,f,值越大,K,d,值越小,配离子越稳定,K,d,=10,-13.32,K,f,=10,13.32,Cu,2+,+4NH,3,Cu(NH,3,),4,2+,生成,解离,8.3,配合物,在溶液的稳定性,8.3.1,配位平衡及其平衡常数,Cu(NH,3,),4,2+,Cu,2+,+4NH,3,K,d,=10,-13.32,实际上,Cu(NH,3,),4,2+,在溶液中是,分步解离的,Cu(NH,3,),4,2+,Cu(NH,3,),3,2+,+NH,3,K,d(1),=10,-2.3,Cu(NH,3,),3,2+,Cu(NH,3,),2,2+,+NH,3,K,d(2),=10,-3.04,Cu(NH,3,),2,2+,Cu(NH,3,),2+,+NH,3,K,d(3),=10,-3.67,Cu(NH,3,),2+,Cu,2+,+NH,3,K,d(4),=10,-4.31,K,d,=,K,d(1),K,d(2),K,d(3),K,d(4),=10,-2.3,10,-3.04,10,-3.67,10,-4.31,=10,-13.32,8.3,配合物,在溶液的稳定性,8.3.1,配位平衡及其平衡常数,实际上,Cu(NH,3,),4,2+,在溶液中也是,分步生成的,Cu(NH,3,),3,2+,+NH,3,Cu(NH,3,),4,2+,K,f(4),=10,2.3,Cu(NH,3,),2,2+,+NH,3,Cu(NH,3,),3,2+,K,f(3),=10,3.04,Cu(NH,3,),2+,+NH,3,Cu(NH,3,),2,2+,K,f(2),=10,3.67,Cu,2+,+NH,3,Cu(NH,3,),2+,K,f(1),=10,4.31,Cu,2+,+4NH,3,Cu(NH,3,),4,2+,K,f,=10,13.32,K,f,=,K,f(1),K,f(2),K,f(3),K,f(4),=10,4.31,10,3.67,10,3.04,10,2.3,=10,13.32,8.3,配合物,在溶液的稳定性,8.3.2,配离子稳定常数的应用,1.,计算配合物溶液中有关的离子浓度,例,1.,c,(Cu(NH,3,),4,2+,)=1.010,3,mol,L,-1,c,(,NH,3,)=1.0mol,L,-1,计算溶液中,c,(Cu,2+,),例,1.,c,(Cu(NH,3,),4,2+,)=1.010,3,mol,L,-1,c,(,NH,3,)=1.0mol,L,-1,计算溶液中,c,(Cu,2+,),K,f,=,=2.0910,13,c,(Cu,2+,)/,c,c,(NH,3,)/,c,4,c,(Cu(NH,3,),4,2+,)/,c,解：,Cu,2+,+4NH,3,Cu(NH,3,),4,2+,平衡浓度,/,(mol,L,-1,),x,1.0 1.010,3,1.010,3,x,(1.0),4,=2.0910,13,x,=4.810,-17,c,(Cu,2+,)=4,.810,-17,mol,L,-1,8.3,配合物,在溶液的稳定性,8.3.2,配离子稳定常数的应用,1.,计算配合物溶液中有关的离子浓度,例,1.,c,(Cu(NH,3,),4,2+,)=1.010,3,mol,L,-1,c,(,NH,3,)=1.0mol,L,-1,计算溶液中,c,(Cu,2+,),例,2.,将,10.0mL,、,0.20mol,L,-1,AgNO,3,溶液与,10.0mL,、,1.00,mol,L,-1,NH,3,H,2,O,混合,，,计算,溶液中,c,(Ag,+,),例,2.,将,10.0mL,、,0.20mol,L,-1,AgNO,3,溶液与,10.0mL,、,1.00,mol,L,-1,NH,3,H,2,O,混合,，,计算,溶液中,c,(Ag,+,),解：,Ag,+,+2NH,3,Ag(NH,3,),2,+,开始浓度,/,(mol,L,-1,),0.10 0.50 0,x,(0.30+2,x,),2,0.10-,x,=1.1210,7,x,=9.910,-8,平衡浓度,/,(mol,L,-1,),x,0.50-2,(0.10-,x,),0.10-,x,K,f,=,=1.1210,7,c,(Ag,+,)/,c,c,(NH,3,)/,c,2,c,(Ag(NH,3,),2,+,)/,c,c,(Ag,+,)=9.9,10,-8,mol,L,-1,8.3,配合物,在溶液的稳定性,8.3.2,配离子稳定常数的应用,1.,计算配合物溶液中有关的离子浓度,2.,判断配离子与沉淀之间的转化,例,3.,在,1,升,例,1,溶液中加入,0.0010mol,NaOH,。问有无,Cu(OH),2,沉淀生成？,例,3.,在,1,升,例,1,溶液中加入,0.0010mol,NaOH,。问有无,Cu(OH),2,沉淀生成？,解：,c,(OH,-,)=0.0010mol,L,-1,c,(Cu,2+,)=,4.810,-17,mol,L,-1,无,Cu(OH),2,沉淀生成,K,sp,=2.2,10,-20,J,=,c,(Cu,2+,),c,(OH,-,),2,/(,c ),3,=,4.810,-17,0.0010,2,=,4.810,-23,K,sp,例,5,计算在,1,升氨水中溶解,0.010mol,AgCl,所需,NH,3,的浓度,?,平衡浓度,/,(mol,L,-1,),x,0.010-y 0.010,解：,AgCl(s)+2NH,3,Ag(NH,3,),2,+,+Cl,c,(NH,3,)/,c,2,K,=,c,(Ag(NH,3,),2,+,),c,(Cl,-,)/,c,2,(0.010-y),0.010,x,2,=2.0,10,-3,x,=0.22,所需,c,(NH,3,)=(0.22+0.02),molL,-1,=0.24,mol,L,-1,c,(NH,3,)/,c,2,c,(Ag,+,)/,c,K,=,=,K,f,K,sp,=1.12,10,7,1.810,-10,=2.0,10,-3,c,(Ag(NH,3,),2,+,),c,(Cl,-,)/,c,2,c,(Ag,+,)/,c,例,6.1.0 L 6.0mol,L,-1,氨水可溶解多少,AgCl?,平衡浓度,/,(mol,L,-1,),6.0-2,x,x,x,AgCl(s)+2NH,3,Ag(NH,3,),2,+,+Cl,c,(NH,3,)/,c,2,c,(Ag,+,)/,c,K,=,=,K,f,K,sp,=,2.0,10,-3,c,(Ag(NH,3,),2,+,),c,(Cl,-,)/,c,2,c,(Ag,+,)/,c,1.0L 6.0 mol,L,-1,氨水可溶解,0.25 mol AgCl,解：设可溶解,AgCl,x,mol,x,=0.25,x,2,=2.0,10,-3,(6.0-2,x,),2,8.3,配合物,在溶液的稳定性,8.3.2,配离子稳定常数的应用,1.,计算配合物溶液中有关的离子浓度,2.,判断配离子与沉淀之间的转化,3.,判断配离子之间的转化,例,7.,向,Ag(NH,3,),2,+,溶液中加入,KCN,通过计算判断,Ag(NH,3,),2,+,能否转化为,Ag(CN),2,-,？,例,7.,向,Ag(NH,3,),2,+,溶液中加入,KCN,通过计算判断,Ag(NH,3,),2,+,能否转化为,Ag(CN),2,-,？,解,Ag(NH,3,),2,+,+2CN,-,Ag(CN),2,-,+2,NH,3,K,=,c,Ag(NH,3,),2,+,c,(CN,-,),2,c,Ag(CN),2,-,c,(NH,3,),2,K,f,Ag(CN),2,-,1.26,10,21,K,f,Ag(NH,3,),2,+,1.12,10,7,=1.13,10,14,Ag(NH,3,),2,+,能转化为,Ag(CN),2,-,并转化完全,向着生成更稳定的配离子方向进行,c,(Ag,+,)/,c,c,(Ag,+,)/,c,配离子的稳定常数,与,转化完全程度的关系,?,例,8,向,Ag(NH,3,),2,+,溶液中加入,Na,2,S,2,O,3,判断,Ag(NH,3,),2,+,能否转化为,Ag(,S,2,O,3,),2,3-,？,K,f,Ag(NH,3,),2,+,1.12,10,7,K,f,Ag(,S,2,O,3,),2,3-,2.88,10,13,K,=2.57,10,6,而,Ag(NH,3,),2,+,+2CN,-,Ag(CN),2,-,+2,NH,3,K,f,Ag(CN),2,-,1.26,10,21,K,f,Ag(NH,3,),2,+,1.12,10,7,=1.12,10,14,K,解,：,Ag,(,NH,3,),2,+,+2,S,2,O,3,Ag,(,S,2,O,3,),2,3,+2,NH,3,2-,8.3,配合物,在溶液的稳定性,8.3.2,配离子稳定常数的应用,1.,计算配合物溶液中有关的离子浓度,2.,判断配离子与沉淀之间的转化,3.,判断配离子之间的转化,水溶液中离子的配合反应，,实为配离子之间的转化,Cu(H,2,O),4,2+,+4NH,3,Cu(NH,3,),4,2+,+4H,2,O,8.3,配合物,在溶液的稳定性,8.3.2,配离子稳定常数的应用,1.,计算配合物溶液中有关的离子浓度,2.,判断配离子与沉淀之间的转化,3.,判断配离子之间的转化,4.,计算配离子的电极电势,例,9,已知,E,(Au,+,/Au)=1.83V,K,f,(Au(CN),2,-,),=1.99,10,38,计算,E,(Au(CN),2,-,/Au),例,9,已知,E,(Au,+,/Au)=1.83V,K,f,(Au(CN),2,-,),=1.99,10,38,计算,E,(Au(CN),2,-,/Au),解,Au(CN),2,-,+e,-,Au+2CN,-,c,Au(CN),2,-,=,c,(CN,-,)=1.0 mol,L,-1,标准态时,c,(Au,+,)=?,例,9,已知,E,(Au,+,/Au)=1.83V,K,f,(Au(CN),2,-,),=1.99,10,38,计算,E,(Au(CN),2,-,/Au),解,Au,+,+2CN,-,Au(CN),2,-,c,Au(CN),2,-,=,c,(CN,-,)=1.0mol,L,-1,c,1,c,(Au,+,),=,mol,L,-1,=5.0210,-39,mol,L,-1,K,f,(Au(CN),2,-,),1.99,10,38,K,f,(Au(CN),2,-,),=,c,(Au,+,),c,(CN,-,),2,/(,c,),3,c,(Au(CN),2,-,)/,c,例,9,已知,E,(Au,+,/Au)=1.83V,K,f,(Au(CN),2,-,),=1.99,10,38,计算,E,(Au(CN),2,-,/Au),解,Au(CN),2,-,+e,-,Au+2CN,-,c,Au(CN),2,-,=,c,(CN,-,)=1.0 mol,L,-1,标准态时,c,(Au,+,)=,5.0210,-39,mol,L,-1,E,(Au(CN),2,-,/Au),等于电对,Au,+,/Au,当,c,(Au,+,)=,5.0210,-39,mol,L,-1,时的电极电势。,例,9,已知,E,(Au,+,/Au)=1.83V,K,f,(Au(CN),2,-,),=1.99,10,38,计算,E,(Au(CN),2,-,/Au),解,E,(Au(CN),2,-,/Au),=,E,(Au,+,/Au),=,E,(Au,+,/Au)+0.0592 lg,c,(Au,+,),/,c,V,=1.83+0.0592 lg,(5.0210,-39,),V,=-0.44V,即生成配合物，使,Au,的还原能力增强,E,(Au(CN),2,-,/Au),E,(Au,+,/Au),例,10,已知,E,(,Co,3+,/Co,2+,),=,1.92,V,K,f,(,Co,(,NH,3,),6,3+,)=1.58,10,35,，,K,f,(,Co,(,NH,3,),6,2+,)=1.29,10,5,，,计算,E,(,Co(NH,3,),6,3+,/,Co(NH,3,),6,2+,),解：设计一原电池,电池反应,Co,3+,+,Co,(,NH,3,),6,2+,Co,2+,+,Co,(,NH,3,),6,3+,c,(,Co,2+,)/,c,c,(,Co,(,NH,3,),6,3+,)/,c,c,(,Co,3+,)/,c,c,(,Co,(,NH,3,),6,2+,)/,c,K,=,K,f,(Co(NH,3,),6,2+,)1.29,10,5,K,f,(Co(NH,3,),6,3+,)1.58,10,35,=1.22,10,30,c,(,NH,3,)/c,6,c,(,NH,3,)/c,6,(-),Pt,|,Co,(,NH,3,),6,2+,Co,(,NH,3,),6,3+,NH,3,Co,3+,Co,2+,|,Pt,(+),电池反应,Co,3+,+,Co,(,NH,3,),6,2+,Co,2+,+,Co,(,NH,3,),6,3+,而,E,(,Co,3+,/Co,2+,)=,1.92V,即,Co(NH,3,),6,2+,的还原性比,Co,2+,强,;,Co,3+,的氧化性比,Co(NH,3,),6,3+,强,0.0592V,z,E,(+)-,E,(-),lg,K=,lg(1.22,10,30,)=,0.0592V,1,1.92,V-,E,(-),E,(-)=,E,(Co(NH,3,),6,3+,/,Co(NH,3,),6,2+,)=,0.14,V,(-),Pt,|,Co,(,NH,3,),6,2+,Co,(,NH,3,),6,3+,NH,3,Co,3+,Co,2+,|,Pt,(+),卖油翁,下课了，回顾学习一个小故事吧！,学习目标,1,、复述故事，深入理解文章内容，初步把握人物形象。,2,、学会利用文中关键词句分析人物形象。,3,、体会文章所揭示的深刻道理。,故事发生的时间、地点、人物、事件的起因、经过和结果要复述清楚。,看图复述课文内容,自学指导,(,一,),1,、作者运用哪几种方法去刻画人物的形象？从文中找出具体句子进行分析。并说说你是如何看待这两个人物的。,2,、从这个故事中你懂得了什么道理？,自学指导,(,二,),陈尧咨（善射）,卖油翁（善酌）,动作,神态,语言,睨之,无他，但手熟尔,以我酌油知之,我亦无他，惟手熟尔,汝亦知射乎,吾射不亦精乎,尔安敢轻吾射,释担而立 但微颔之,取 置 覆 酌 沥,性格,:,自矜（骄傲）,谦虚,对比,道理,:,熟能生巧,即使有什么长处也不必骄傲自满。,忿然 笑而遣之,笑而遣之,1,、联系生活、学习，说说熟能生巧的事例。,2,、你认为一个人应该如何看待自己的长处？又如何看待他人的长处？,课外延伸,人外有人，天外有天。,取人之长，补己之短。,自满人十事九空，虚心人万事可成。,谦受益，满招损。,三人行，必有我师焉。,择其善者而从之，其不善者而改之。,骄傲自满是我们的一座可怕的陷阱；而且，这个陷阱是我们自己亲手挖掘的。,老舍,尺有所短；寸有所长。物有所不足；智有所不明。,屈原,1,、正视自己的长处，扬长避短，,2,、正视自己的缺点，知错能改，,3,谦虚使人进步，,4,、人应有一技之长，,5,、自信是走向成功的第一步，,6,强中更有强中手，一山还比一山高，,7,艺无止境,8,、宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来，刻苦训练才能有所收获，取得成效。,9,、骄傲自大、不可一世者往往遭人轻视；,10,、智者超然物外,