大学化学第五章 配位平衡

K = 5.0 10
12
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配合物的应用－Phorphine（卟吩）
生成配合物时，氮上的氢以质子的形式离去
亚铁血红素－Heme
叶绿素
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2+
单齿配体：中心离子（或原子）的配位数等 于配位体的数目； 多齿配体：中心离子（或原子）的配位数等 于配位体的数目与齿数的乘积。 由多齿配位体与同一金属离子形成的具有环状结 构的配合物，称为螯合物
EDTA和Co离子配合物示意图
EDTA和Co离 子生成鳌合物 鳌合物的稳定 性大于一般的 配合物
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外界
(2)配位体
通常是非金属的阴离子或分子， K3[ Fe 例如：F－，Cl－，Br－，I－， OH－，CN－，H2O，NH3，CO…… 离 中
内界 ( C N )6 ]
配 配配 子心 位 位位 配位原子：与中心离子或原子成键的原子。 原 体 体 数 单齿配位体：配位体中只有一个配位原子。 子
多齿配位体：具有两个或多个配位原子的

配合物生成反应是配合物解离反应的逆反应。
Ag (aq) 2 NH3 (aq)

[Ag(NH3 ) 2 ] (aq)

Kf
f：formation（生成）
总生成常数(稳定常数或累积稳定常数)： 1 Kf = Ki
K f 越大，配合物越稳定。
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2、配位平衡移动
(1). 配位平衡－pH值的影响
[ Cu(NH3)4] 2+ ⇌ Cu2+ + 4NH3 平衡移动方向 + 4H+
4NH4+
(2) 配位平衡－沉淀的影响
[ Ag( NH3 )2 ] Br AgBr 2 NH3
(3)配位平衡－氧化还原平衡的影响
下列反应正向进行，即 2Fe3+ +2I–⇌ 2Fe2+ +I2 若在溶液中加入F–离子，从而可使反应逆向 进行，即
[Cu(NH3)4]2+
Zn(OH)(H2O)3
配位体数 配位体 合

中心离子（原子）（带电荷数）
以二、 三、四 表示
不同 配体 “•”分 开
以罗马数 字Ⅱ、Ⅲ、 Ⅳ表示
配体次序：
先离子后分子 例如：K[PtCl3NH3]：三氯•氨合铂(Ⅱ)酸钾； 先无机后有机 例如：K[PtCl3(C2H4)]：三氯•乙烯合铂(Ⅱ)酸钾。 同是离子或同是分子，按配位原子元素符号的 英文字母顺序排列 例如：[Co(NH3)5H2O]Cl3：氯化五氨•水合钴 (Ⅲ )；
五氯•氨合铂(Ⅳ)酸钾
硝酸羟基•三水合锌(Ⅱ)
(三)氯化五氨•水合钴(Ⅲ)
五羰(基)合铁
Co(NO2 )3 (NH3 )3
Ca(EDTA) 2
Fe(CO)5
三硝基•三氨合钴(Ⅲ)
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二、 配位平衡
配离子如［Ｃu(NH３)４］2+类似于弱电解 质，是一类难解离的物质，在水溶液中 只有少量解离，存在着解离平衡。
A + NaOH → 没有沉淀
B + Ba2+ → 生成白色沉淀
研究表明
CuSO4(aq) + NH3H2O ( 过 、 浓 ) → [Cu(NH3)4]SO4
[Cu(NH3)4]SO4
由一个简单正离子(或原子)与几个中性分子 或其他离子靠配位键结合成的复杂离子(或分子) 称为配离子(络离子或络合物)，含有配离子的化 合物称为配合物(或络合物)。


K i1 K i2 Ki
总解离反应： i：ionization（离解） [Ag(NH3 ) 2 ] (aq) Ag (aq) 2 NH3 (aq) 总解离常数(也称不稳定常数)： {c(Ag )}{c(NH3 )}2 K i = K i1 K i2 = {c( Ag(NH3 ) 2 )}
例如 H3[Fe(CN)6] 配酸 [HgI4]2- 配阴离子
[Ni(CO)4]
羰合物
K3[Fe(CN)6] 配盐
[Cu(NH3)4]2+ 配阳离子
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[Cu(en)2]2+ 螯合物
2、配合物的组成
(1)中心离子 通常是金属离子和原子，也有少数是非金
属元素，例如：Cu2+，Ag+，Fe3+，Fe，Ni，BⅢ，……
配位体。
(3)配位数：配位原子总数
配位体－双齿
• N•
•N •
H2N
••
CH2
CH2
NH2
••
联吡啶
乙二胺
配位体－多齿
乙二胺四乙酸根离子[EDTA]4－
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(3)配位数：配位原子总数
[Cu(NH3)4]SO4
Cu(en) 2
2
H 2C H 2C
NH 2 NH 2
H2 N Cu H2 N
CH 2 CH 2
1、配离子的解离常数 2、配位平衡移动
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1、配离子的解离常数
配合物的解离反应是分[Ag(NH3 ) 2 ] (aq) [Ag(NH3 )] (aq)


[Ag(NH3 )] (aq) NH3 (aq) Ag (aq) NH3 (aq)
第五章 配位平衡
一、配位化合物的组成与命名
二、 配位平衡
一、 配位化合物的组成与命名
1、配合物的定义
2、配合物的组成
3、配合物的命名
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1、配合物的定义
实验演示: CuSO4(aq) + NaOH → Cu(OH)2↓兰
Ba2+ + SO42- → BaSO4 ↓ 白
CuSO4(aq) + NH3· H2O(浓) → ? 深蓝色液体 (分为A.B两份)
Fe3+ +I–⇌ Fe2+ +1/2I2 + 反应进行方向 6 F– [FeF6]3-
(4)配合物之间的转化平衡 稳定 更稳定

Fe( NCS ) 3 6F
3
= FeF6 3SCN
3
k f FeF6 = 1.0 1016
k f Fe( NCS ) 3 = 2.0 10 3
3、配合物的命名
配酸：×××酸
H 2 PtCl6
配碱：氢氧化×××
Cu(NH3 ) 4 (OH)2
配盐：先阴离子后阳离子，简单酸根加 “化”字，复杂酸根加“酸”字。
Zn(OH)(H 2O)3 NO3 Co(NH ) (H O)Cl
3 5 2
3
K 3 Fe(NCS)6
配离子的命名
K 3 Fe(SNC)6
Cu(NH3 )4 SO4
硫酸四氨合铜(Ⅱ)
六硫氰合铁(Ⅲ)酸钾
H 2 PtCl6
六氯合铂(Ⅳ)酸
氢氧化四氨合铜(Ⅱ)
Zn(OH)(H 2O)3 NO3
Co(NH3 )5 (H2O)Cl3
KPtCl 5 (NH3 )
Cu(NH3 )4 (OH)2