CuSO4·5H2O：简单盐还是配合物？
硫酸铜五水合物（CuSO4·5H2O）是一个经典的化学物质，其身份介于简单盐和配合物之间，不能简单地归为其中一类。从宏观组成看，它似乎是一种含有结晶水的简单盐。然而，其微观结构揭示了更复杂的事实。它并非由孤立的Cu2+、SO42-离子和松散结合的水分子简单堆积而成。相反，其内部存在着明确的配位键，这是配合物的核心特征。
复杂的配位结构解析
通过X射线晶体学分析，CuSO4·5H2O的结构得以明确。中心铜离子（Cu2+）的配位数为6，呈扭曲的八面体几何构型。其中，有四个配位点由四个水分子中的氧原子占据，它们与Cu2+形成强配位键，共同构成赤道平面。在八面体的上下两个轴向位置则有所不同：一个位置由另一个水分子占据，而另一个位置则由硫酸根离子（SO42-）中的一个氧原子提供。因此，五个水分子在结构中的地位并不平等：四个是直接与铜离子配位的“配位水”，另一个则通过氢键与硫酸根和配位水相连，属于“晶格水”。
结论：一种结晶水合物配合物
综上所述，CuSO4·5H2O更准确的定义是一种“结晶水合物配合物”。它既包含了作为配合物内界的[Cu(H2O)4]2+配离子，也包含了作为外界阴离子的SO42-，以及一个通过氢键网络连接在晶格中的水分子。其化学式更精确的写法应为[Cu(H2O)4]SO4·H2O。这一精妙结构也解释了其物理性质：脱水时，先失去的是较弱的晶格水，然后才是与铜离子紧密结合的配位水。因此，您的印象是正确的——它的结构确实复杂而精巧，完美体现了无机化学中离子键、配位键和氢键的共存与协同。