铜离子的配合物
矩道科技虚拟现实课堂、K12虚拟现实数字课程、虚拟仿真实验室打开百度APP立即扫码下载立即预约铜离子作为过渡金属离子，在配位化学中扮演着重要角色。其形成配合物的能力主要源于其独特的电子结构和物理特性。铜离子的价层电子构型为3d?，这意味着d轨道存在空位，可以接受配体提供的孤对电子。此外，铜离子较小的离子半径和较高的电荷密度也有利于与配体形成稳定的配位键。这些特性使铜离子成为一个理想的中心离子，能够与多种配体形成稳定的配合物。
▲铜离子在水中显色
显色原理
铜离子配合物呈现不同颜色的原因与d轨道电子的能级跃迁密切相关。当配体与铜离子结合时，会影响铜离子的d轨道电子能级。光照射到配合物上时，d轨道电子吸收特定波长的光并发生跃迁。我们观察到的颜色是未被吸收、被反射出来的光的颜色。不同配体会导致不同的能级差，因此吸收不同波长的光，呈现出不同的颜色。这一机制解释了为什么不同的铜离子配合物会呈现出各种迷人的色彩。
▲铜离子配合物显色原理
常见配合物
铜氨配合物
在众多铜离子配合物中，铜氨离子配合物是一个典型的例子。当我们将氨水加入铜离子水溶液中时，原本浅蓝色的溶液会变为深蓝紫色。这是因为铜离子与氨分子形成了配合物。这种配合物具有平面四方的构型，主要采用dsp2杂化方式。在这个结构中，中心的铜离子与四个氨分子位于同一平面，铜离子的一个3d轨道、一个4s轨道与两个4p轨道发生杂化，接收氨分子的孤对电子。这种独特的结构赋予了铜氨离子配合物其特有的深蓝紫色。
▲铜氨配合物制备
▲铜氨配合物的结构
铜离子与EDTA配合物
另一个值得
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