资源简介 配位化合物备课教案序号 周次授课章节 名称 学习情境 3 常见金属元素及其化合物 任务五 (2)配位化合物的价键理论教学目的 了解配合物的价键理论,判断配合物的几何构型教学重点 配合物的价键理论 教学难点 常见配合物的几何构型课型 新授课 学时 2教学条件 多媒体教室教学过程 时间 分配 能力 培养Ⅰ.组织教学 复习配合物组成和命名 10 分钟 表达Ⅱ.教学过程 二、 配位化合物的价键理论 (讲解、阅读、归纳) 1931年鲍林(Pauling)把价键概念应用到配合物中,用以说明配合物的化学键本质,随后经过逐步完善,形成了近代的配合物价键理论。 1.价键理论的要点 价键理论认为:形成体M与配体L形成配合物时,形成体以适当空的杂化轨道,接受配体提供的孤电子对,形成σ配位键(一般用M←:L表示)。即形成体空的杂化轨道同配位原子的充满孤电子对的原子轨道相互重叠而形成配位键。形成体杂化轨道的类型决定配合物的几何构型和配位键型。 配合物的几何构型 由于形成体的杂化轨道具有一定的方向性,所以配合物具有一定的几何构型,例如Ni2+的外电子层结构为: 3d 4s 4p Ni2+ 其最外层能级相近的4s和4p轨道皆空着,当Ni2+与4个氨分子结合为[Ni(NH3)4]2+时,Ni2+的一个4s和三个4p空轨道进行杂化,形成四个sp3杂化轨道,容纳四个氨分子中的氮原子提供的四对孤电子对而形成四个配位键(虚线内杂化轨道中的共用电子对由氮原子提供): 3d 4s 4p [Ni(NH3)4]2+ 3d sp3杂化 所以[Ni(NH3)4]2+的几何构型为正四面体形,Ni2+位于正四面体的中心,四个配位原子N在正四面体的四个顶角上。见表3-4。 再如Fe3+的外电子层结构如下: 3d 4s 4p 4d Fe3+ 当Fe3+与六个F-形成[FeF6]3-时,Fe3+的一个4s、三个4p和两个4d空轨道进行杂化,形成六个sp3d2杂化轨道,容纳由六个F-提供的六对孤电子对,形成六个配位键。六个sp3d2杂化轨道空间分布对称,正好推向正八面体的六个顶角,轨道夹角为90°。所以[FeF6]3-的几何构型为正八面体形,Fe3+位于正八面体的中心,六个F-在正八面体的六个顶角上。见表3-4。 3d 4s 4p 4d [FeF6]3- sp3d2杂化 但当Fe3+与CN-结合时,Fe3+在配体的影响下,3d电子重新分布,原有未成对电子数减少,空出两个3d轨道,这两个3d轨道和一个4s、三个4p轨道进行杂化,形成六个d2sp3杂化轨道(也是正八面体形),容纳六个CN-中的六个C原子所提供的六对孤电子对,形成六个配位键: 3d 4s 4p [Fe(CN)6]3- d2sp3杂化 (2)内轨配合物与外轨配合物 中心离子以最外层的轨道(ns、np、nd)组成杂化轨道,和配位原子形成的配位键,称为外轨配键,其对应的配合物称为外轨(型)配合物;若中心离子以部分次外层轨道如(n–1)d轨道参与组成杂化轨道,则形成内轨配键,其对应的配合物称为内轨(型)配合物。 配合物是内轨型还是外轨型,主要取决于中心离子的电子构型、离子所带的电荷和配位原子的电负性大小。如Cu+、Ag+、Zn2+、Cd2+、Hg2+不能形成内轨型配合物;就配位体而言,F-、H2O等多形成外轨型配合物,NH3、Cl-既可形成外轨型配合物,也可形成内轨型配合物,而CN-多形成内轨型配合物。 练习: 三、1,3,6,7,8,9 四 5分钟 45分钟 25分钟 5分钟 25分钟 联系 分析 识记 理解 阅读 归纳 应用Ⅲ.小结、布置作业 5分钟 运用课后记 结合杂花理论分析学习内轨型、外轨型的含义,比较容易理解。 展开更多...... 收起↑ 资源预览