配合物的形成和性质的实验peihewu de xingchenghe xingzhi de shiyan

凡是含有配离子的化合物就属于配合物，所以配离子的形成也就是配合物的形成。配离子的形成实验如下： 在试管里盛1molL^-1CuSO₄溶液1mL逐滴地加入2mol·L_-1 NaOH溶液1mL，每加一滴都要充分振荡，可以看到有淡蓝色的Cu(OH)₂沉淀生成。然后滴入浓氨水，边滴边振荡，Cu(OH)₂沉淀逐渐溶解，最后得到深蓝色溶液，这是Cu(OH)₂沉淀溶解于氨水中形成了四氨合铜 (Ⅱ)[Cu(NH₃)₄]²⁺配离子。再滴入少量NaOH溶液，深蓝色溶液不发生变化，不再生成Cu(OH)₂沉淀。在另一支试管里盛放0.1mol·L^-1NaCl溶液1mL，逐滴滴入0.1mol·L^-1AgNO₃溶液1mL，边滴边振荡试管，即见有白色AgCl沉淀生成。待沉淀下降后，倒去上层的清液，再加入2mol·L^-1氨水1mL，振荡，白色的AgCl沉淀溶解在氨水中，生成二氨合银 (Ⅰ) [Ag(NH₃)₂]⁺配离子。配合物的组成可以通过下面实验验证： 在两支试管里各盛0.1mol·L^-1CuSO₄溶液2mL。往一支试管里滴加0.1mol·L^-1Na OH溶液，有淡蓝色Cu(OH)₂沉淀生成，证明溶液里有Cu²⁺。往另一支试管里滴加0.1mol·L^-1BaCl₂溶液，有白色BaSO₄沉淀生成，证明溶液里有SO^2-₄。另取一支试管盛放4mL 0.1mol·L^-1 CuSO₄溶液，加氨水到产生的淡蓝色沉淀溶解成深蓝色溶液为止，把这种溶液浓缩结晶，得到深蓝色的晶体硫酸四氨合铜 (Ⅱ)[Cu(NH₃)₄]SO₄。为了说明在这种配合物里SO^2-₄是配合物的外界，中心离子Cu²⁺和4个氨分子配位体结合在一起构成配合物的内界，可以做以下实验： 把上面实验所得到的[Cu(NH₃)₄]SO₄溶液分别盛放在3支试管里。往第一支试管里滴加0.1mol·L^-1 BaCl₂溶液，见有白色沉淀生成，证明溶液里仍旧有SO^2-₄。往第二支试管里滴加0.1mol·L^-1 NaOH溶液，没有Cu(OH)₂沉淀生成，表示溶液里的Cu²⁺已和NH₃结合形成了[Cu(NH₃)₄]²⁺。再往第二支试管里滴入0.1mol·L^-1 H₂SO₄溶液直到溶液变成淡蓝色，再加0.1mol·L^-1 NaOH溶液，又有淡蓝色沉淀生成，这是因为[Cu(NH₃)₄]²⁺被破坏，溶液里的[Cu²⁺增大，所以有Cu(OH)₂析出。继续加入过量的NaOH溶液使Cu(OH)₂沉淀完全。过滤后，取滤液少许在试管里加热，可以嗅到有氨的气味。
可以设计如下实验证明配合物在水溶液里存在着电离平衡： 往上面含有铜氨配离子溶液的第三支试管里滴加1mol·L^-1 Na₂S溶液，见有黑色的CuS沉淀生成，表明溶液里还有少量Cu²⁺，推导出在溶液里存在着配合平衡。将含有[Ag(NH₃)₂]⁺配离子的溶液分盛在两支试管里，往一支试管里滴加1mol·L^-1 NaCl溶液，不生成白色沉淀。往另一支试管里滴加1mol·L^-1 KBr溶液，即有淡黄色的AgBr沉淀生成 (AgBr的溶度积比AgCl小。) 这一实验说明在银氨溶液内也存在着电离平衡，只是在溶液里来配合的[Ag⁺]较小，使溶度积较大的AgCl不能沉淀析出，而溶度积较小的AgBr能以沉淀形式析出。