配位化学的奠基人维尔纳省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第第3讲讲配位化学奠基人配位化学奠基人维尔纳维尔纳江宁高级中学校本课程江宁高级中学校本课程化学史选讲化学史选讲第1页1.生平生平阿尔弗雷德维尔纳（AlfredWerner，1866年12月12日1911月15日），德国化学家，19获诺贝尔化学奖。维尔纳（Werner）出生在法国阿尔萨斯一个铁匠家庭，1871年普鲁士入侵法国，故乡成了德占区，但他家仍坚持说法语，他从小倔强，有反抗精神。进入苏黎世大学后，虽数学和几何总是不及格，但几何空间概念和丰富想象力使他在化学中发挥了巨大作用。第2页维尔纳（AlfredWerner，1866-1919），瑞士化学家，瑞士籍法国人。从小热爱化学，12岁时就在自己家中车库内建立了一个小小化学试验室。中学毕业后考入瑞士苏黎世工业学院，1889年获工业化学学士学位，并在化学家隆格指导下从事有机氮立体化学研究。1890年以“氮分子中氮原子立体排列”论文获博士学位。1892年任苏黎世综合工业学院讲师。1893年任苏黎世大学副教授，1895年晋升为教授。19兼任苏黎世化学研究所所长。第3页2.主要成就主要成就维尔纳有两大方面：一方面是他创立了划时代配位学说，这是对近代化学键理论作出重大发展。他大胆地提出了新化学键配位键，并用它来解释配合物形成，其重要意义在于结束了当时无机化学界对配合物含糊认识，而且为后来电子理论在化学上应用以及配位化学形成开了先河。其次是，维尔纳和化学家汉奇共同建立了碳元素以久立体化学，可以用它来解释无机化学领域中立体效应引起许多现象，为立体无机化学奠定了扎实基础。第4页2.主要成就主要成就维尔纳是瑞士维尔纳是瑞士苏黎世大学苏黎世大学名教授，首先提出名教授，首先提出配配位数位数概念，建立了概念，建立了络合物络合物配位理论配位理论。1893年，他年，他发表了发表了论无机化合物结构论无机化合物结构一文，大胆提出了划时一文，大胆提出了划时代代配位配位理论，这是理论，这是无机化学无机化学和和配位化学配位化学结构理论开结构理论开端。端。第5页3.CoCl36H2O有趣故事有趣故事1799年塔萨厄尔年塔萨厄尔(Tassaert)往往CoCl2溶液中加入氨水，先溶液中加入氨水，先生成生成Co(OH)2沉淀，继续加入氨水则沉淀，继续加入氨水则Co(OH)2溶解，放置溶解，放置一天后便析出一个橙色晶体，经过分析得知是一天后便析出一个橙色晶体，经过分析得知是CoCl36NH3，Co(OH)2在过量氨存在下被氧化成在过量氨存在下被氧化成3价。起价。起初，人们把这种橙色晶体看成是稳定性较差初，人们把这种橙色晶体看成是稳定性较差CoCl3和和6NH3分子加合物；但事实却相反，当把它加热到分子加合物；但事实却相反，当把它加热到150C时，却时，却无法释放出氨；用稀硫酸溶解后，回流几个小时也不生成无法释放出氨；用稀硫酸溶解后，回流几个小时也不生成硫酸铵。这一特征引发了人们注意。硫酸铵。这一特征引发了人们注意。1847年前后，根特年前后，根特(F.A.Genth)深入研究了三价钴盐与氨深入研究了三价钴盐与氨生成几个化合物，并分析了他们组成。结果表明：钴盐与生成几个化合物，并分析了他们组成。结果表明：钴盐与氨化合物不但因氨分子数量不一样而有不一样颜色，而且氨化合物不但因氨分子数量不一样而有不一样颜色，而且钴氨盐中氯行为也有所不一样。钴氨盐中氯行为也有所不一样。第6页维尔纳为了解释钴氨络合物中氯不一样行为，维尔纳又提出把络合物分为“内界”和“外界”理论。内界是由中心离子与周围紧密结合配位体组成，比如内界中氯离子和氨分子与钴紧密结合，不易解离，因而其中氯离子不被硝酸银沉淀，其中氨在加热时也不易释放，而外界氯离子则轻易解离，所以可被硝酸银沉淀。维尔纳理论不但正确地解释了试验事实，扩展了原子价概念，还提出了配位体异构现象，为立体化学发展开辟了新领域。他理论一发表，使得到了化学界极高评价，并所以荣获19诺贝尔化学奖。第7页配位化合物相关试验配位化合物相关试验试验试验1：检验：检验Fe3+离子离子试验试验2：配制银氨溶液：配制银氨溶液试验试验3：关于溶液中铜离子颜色：关于溶液中铜离子颜色3-1：观察硫酸铜溶液颜色、氯化铜溶液颜色：观察硫酸铜溶液颜色、氯化铜溶液颜色3-2：往氯化铜溶液中滴加浓盐酸：往氯化铜溶液中滴加浓盐酸3-3：往硫酸铜溶液中滴加氨水：往硫酸铜溶液中滴加氨水第8页