1 十一章 配位化合物 首 页 难题解析 学生自测题 学生自测答案 章后习题答案 难题解析 [TOP] 例 11-1( 1)根据价键理论,画出[Cd(NH3)4]2+(μ =0μ B)和 [Co(NH3)6]2+(μ =3.87μ B)的中心原子与配体成键时的电子排布,并判断空间构型。( 2)已知[Co(NH3)6]3+的分裂能Δ o 为 273.9kJ·mol -1, Co3+的电子成对能P 为 251.2kJ·mol -1; [Fe(H2O)6]2+分裂能Δ o 为 124.4kJ·mol -, Fe2+的电子成对能P为179.40kJ·mol -1。根据晶体场理论,判断中心原子的d 电子组态和配离子自旋状态。并计算晶体场稳定化能。 析(1)利用磁矩确定未成对电子数,然后确定内轨或外轨及杂化类型。(2)比较分裂能与电子成对能,确定高自、自旋化合物,计算晶体场稳定化能。 解(1) [Cd(NH3)4]2+中Cd2+的电子组态为4d10, μ =0μ B,无未成对电子,采取sp3 杂化轨道成键,配体NH3 中 N 的孤电子对填入sp3 杂化轨道,配离子空间构型为正四面体。 4d sp3 杂化 [Cd(NH3)4]2+ [Kr] 外轨配离子 电子由NH3 中 N 提供 [Co(NH3)6]2+中Co2+的电子组态为3d7, μ =3.87μ B,利用B)1(nn,未成对电子数n=3,故以 sp3d2 杂化轨道成键,NH3 中 N 的孤电子对填入sp3d2 杂化轨道,属外轨配合物,正八面体构型。 3d sp3d2 杂化 4d [Co(NH3)6]2+ [Ar] 电子由NH3 中 N 提供 外轨配离子 ( 2) [Co(NH3)6]3+中 Co3+的电子组态为3d6, Δ o> P,属低自旋配合物。电子排布为06dd,晶体场稳定化能为 CFSE = xE (d ) + yE (dγ ) + (n2-n1) P =6×(-0.4Δ o)+ 0×0.6Δ o) + ( 3-1) P =-155.1 kJ·mol -1 [Fe(H2O)6]2+中 Fe2+的电子组态为3d6,电子排布为24dd, Δ o< P,属高自旋配合物。晶体场稳定化能为 CFSE = xE (d ) + yE (dγ ) + (n2-n1) P =4×(-0.4Δ o)+ 2×0.6Δ o)+(1-1) P =-49.8 kJ·mol -1 例 11-2 固体CrCl3·6H2O 的化学式可能为〔Cr(H2O)4Cl2〕Cl·2H2O或〔Cr(H2O)5Cl〕Cl·H2O或〔Cr(H2O)6〕 Cl3,今将溶解有0.200gCrCl3·6H2O的溶液流过一酸性阳离子交换柱,在柱上进行离子交换反应: Xn+(aq) + n(RSO3H) (RSO3)nX + nH+(aq) 配合物正离子 阳离子交换树脂 交换后的交换树脂 交换下来的H+ ...