【精品】PPT课件 【第九讲 配位化合物】
《配位化合物》课件
负离子
非金属元素形成的阴离子在配合物中带有负 电荷。
稀土金属配离子
稀土金属作为特殊的金属离子在配合物中具 有重要的应用价值。
配合物的合成方法
直接溶液法
通过将金属离子和配体直接 溶解在溶剂中形成配位化合 物。
配体置换法
通过将原有配体置换为新的 配体来合成具有不同结构和 性质的配位化合物。
3 重要性
配位化合物广泛应用于医药、化妆品、催化剂等众多领域。
配位基概述
配体定义
配体是指能够通过一个或多 个配位键与金属离子结合的 化学物质。
配位键
配位键是指配体与金属离子 之间共享的电子对。
配位数
配位数指配位中心金属离子 周围配位体的个数。
金属配离子概述
正离子
金属离子在配合物中带有正电荷。
零价配离子
气相法
通过在气相中使金属原子与 配体反应生成配位化合物。
配合物的分类
1 单核配合物
配位中心金属离子与多 个配体结合形成。
3 簇合物
多个金属离子通过配位 键相互连接形成。
配位数与配位几何
1
配位几何
2
配位几何是指配合物中配体排列的空
间结构。
3
六配体
4
六配体通常呈现八面体或六面体配位 几何。
《配位化合物》PPT课件
本课件旨在介绍配位化合物的基本概念和性质,以及其在不同领域的应用。 通过清晰的内容和生动的图像,希望您能对配位化合物有一个全面而深入的 了解。
初识配位化合物
1 定义
配位化合物是指通过配位键将中心金属离子与一个或多个配体结合形成的化合物。
2 历史
配位化合物的研究始于18世纪,为现代配位化学的奠基。
第九章配位化合物-PPT精品文档98页
N O 2 (硝基 H 2O )N H 3
N C(异 S 硫氰根)
● 多齿配体: 一个配体中含有多个配位原子
H 2N C2HC2HNH 2
O C
O
Байду номын сангаас
2O C O
乙二胺(en)
乙二酸根(草酸根) C2O24
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啉
分子是个双齿配位体, 配位原子是两 个N原子,是个非常优秀的配体。
关于化学式书写原则
● 对含有络离子的配合物,阳离子要放在阴离子之前 ( 类似于NH4Cl和Na2SO4)。
● 对配位实体而言,先写中心原子的元素符号,再依 次列出阴离子配位体和中性分子配位体。例如 [CrCl2(H2O)4]Cl。
● 对多种配位体同为负离子或同为中性分子的, 则按 配位原子元素符号字母的先后排序。例如 [Cr(NH3)5(H2O)]Cl3。
● 大多数化学元素表现出两种类型
的化合价,即主价和副价
维尔纳 (1866—1919 )
● 元素形成配合物时倾向于主价和
副价都能得到满足
● 元素的副价指向空间确定的方向
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维尔纳与约尔更生: 副篇内容
一场学术争论中的故事
1798年塔索尔特制备出 CoCl3·6NH3之后的100年间, 化学家们 一直试图解开这类化合物成键本质之 谜。约尔更生(S M Jorgensen,18371914 )提出了一种链理论。 后来,维尔纳用假设和实验证明了自己理论的正确, 并获得了1913年的诺贝尔化学奖 。而约尔更生做了一个有 诚信的科学家应该做的事: 发表了实验结果, 说明自己的理 论是错的。
大学无机化学课件配位化合物
Mn+ + ne ≒ M
Mn Ln e M nL
MnL /M
Mn/M
配位的
型
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(4) 用磁矩判断
n(n2),n为中心离子的未成 子对 数
外轨型配合物:未成对电子数多,µ 较大,
一般为高 自旋配合物
内轨型配合物:未成对电子数减少, µ 较小,
一般为低自旋
配合物
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Co(NH3)63+,Co3+: 3d6
3d
调整
3d d2sp3杂化
4d 4p 4s
4d 4p 4s
Cu + NH3 = Cu(NH3) 2+
K稳 1
Cu(NH3) 2+ + NH3 = Cu(NH3)22+ K稳
2
KKCCKK不稳稳uu稳((=NN4 =HH33))K23K稳22不++ 1稳×++1×KNN稳HH33K2不==精×稳品CC课uu2件K((×稳NNHH333K))×不3422稳++
[Zn(NH3)4]SO4 [Ag(NH3)2](OH)
三氯化五氨 . 水合钴(III) 硫酸四氨合锌(II) 氢氧化二氨合银(I)
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§9.2 配合物的化学键理 论
9.2.1 价键理论 9.2.2 晶体场理论(自学)
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9.2.1 价键理论
解决的问题:⑴ 配合物的配位数
⑵几
何构型
一、基本要矩点及反应活性
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(2)配体(配位体):含有孤对电子
① 无机配体:H2O、NH3、CO、CN-、X—等。 有机配体 。
② 配位原子:直接与中心原子以配位键相连的原子。
配位化合物PPT课件
二、配合物的异构现象
同
分
立体异构
异
键合异构
构
配位异构
现
象
水合异构
1、顺-反异构
平面正方MA2B2
顺反异构 旋光异构
顺式
反式
MB2A4
正
八
面
顺式
体
MB3A3
面式
反式
经式
2、旋光异构
当一种结构与另一种结构不能重合而互为镜影时,两者 对偏振光的旋转方向是相反的,此二物互为旋光异构体 (或称对映体,这种特性,也称手性)。
NH3
NH3
Cu2+
NH3
NH3
[Co2(CO)8]的结构
NH2—H2N
Ni Ni
NH2—H2N
在多核配合物中, 中心原子除与配 体成键外,金属 原子之间可以成 键称之为金属簇 状配合物如: [Co2(CO)8]
二、配位数
与中心原子结合的配位原子的数目称为中心原子的配位 数。如:
[Cu(NH3)4]2+:Cu2+的配位数是4 [Fe(H2O)6]3+:Fe3+的配位数是6 [Co(en)3]3-:Co3+的配位数是6
1-3 配合物的命名
配离子的命名的顺序:
1、先阴离子,后中性配体
2、各类配体 若不止一种,则配位原子的元素符号英文 字母顺序命名
3、若无机配体和有机配体同时存在时,先无机后有机 且把有机配体放在[ ]之中
[Cu(NH3)4]2+ 四氨合铜(Ⅱ)配离子 或 四氨合铜(2+)配离子
[Cu(NH3)4]SO4 硫酸四氨合铜(Ⅱ) (比较CuSO4 硫酸铜) [Fe(CN)6]3- 六氰合铁(Ⅲ)配离子 或 六氰合铁(3-)配离子
配位化合物.-PPT
二、外轨型配合物和内轨型配合物
(4) 内轨型配合物和外轨型配合物的差别 配位键的键能: 内轨型 > 外轨型 配合物的稳定性:内轨型 > 外轨型 稳定常数: 内轨型 > 外轨型
三、配合物的磁矩
顺磁性与反磁性: 测磁矩判断内外轨型配合物: 外轨型配合物,中心原子的电子结构不发生改变, 未成对电子数多,µ 较大。 内轨型配合物,中心原子的电子结构发生了重排, 未成对电子数减少, µ 较小。
二、外轨型配合物和内轨型配合物
(1)外轨型配合物:中心原子用外层轨道接纳配 体电子,形成的配合物。 例如:[Zn(NH3)4]2+ 配体 :NH3
3s 3p 3d 4s 4p
Zn2+
[Zn(NH3)4]
3
2+
NH3
sp 杂化,正四面体构型
NH3
Zn2+ NH3
NH3
二、外轨型配合物和内轨型配合物
4-
杂化轨道形式与配合物的空间构型
配位 数 2 3 4 4 5 5 6 空间构型 杂化轨 道类型 sp 直线形 sp2 平面三角 形 sp3 正四面体 dsp2 四方形 dsp3 三角双锥 d 4s 四方锥 sp3d2 八面体 实例 Ag(NH3)2+ Ag(CN)2– Cu(CN)32 – HgI3– Zn(NH3)42+ Cd(CN)42– Ni(CN)42– Ni(CN)53– Fe(CO)5 TiF52– FeF63– AlF63- SiF62PtCl64-
位 H中心离子与配体之间的化学作用力叫做配位键, N Cu O C 2 外 2 中 配 配 一般是中心原子接受配体中的某原子的孤对电子形成 原 Cu 配 SO 界 4 心 H 的。中心原子周围的配位原子的个数叫做配位数。 子 2C 位 位 位 O 离 O 原 原体 数 H子 NH3 子 3N含配位键的结合物都可以统称配合物。配合物不 子 一定是离子,也可以是中性分子。 C C 乙氨酸铜 配合物 O H配体中只有一个配位原子叫单齿配体,有多个配 2
精品课程配位化学-PPT课件
47
§ 2、配合物的立体化学
1 常见配合物的构型
❖配位数2:
中心原子的电子组态: d10
例如:Cu(I) Ag(I) Au(I)
Hg(I)
直线形,D∞h Cu(NH3)2+, AgCl2, Au(CN)2,HgCl2– [Ag(NH3)2]+,HgX2
48
❖ 配位数3:KCu(CN)2
13
§1.2.常见配体和配合物
1. 可作为配位原子的元素:
IVA
VA
VIA
VIIA
C
N
O
F-
H-
P
S
Cl-
As
Se
Br-
Sb
Te
I-
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
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38
39
2. 配合物分类:1)按中心离子数分类
中央离子有两种价态: 主价和副价;
主价和副价可同时得到; 副价具有方向性
44
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A. Werner 提出的配合物结构
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S. F.A.Kettle 对维尔纳 的评价
The father of modern coodination chemistry is Alfred Werner, who was born in France in 1866 but lived most of his life in Zuerich. Werner’s greatest contribution to coondination chemistry came in a flash of inspiration (at two o’clock in the morning) when he recognized that the number of groups attached to an atom (its’ secondary valency’)need not equal its oxidation number( he called it
配位化合物课件
硫氰根 异硫氰根
C6H5 -
py ( en Ph3P )
苯基
吡啶 乙二胺 三苯基膦
NO CO H2O
亚硝酰 羰基 水
NH3
(O2)
氨
双氧
3. 配体的先后顺序 在配位单元中,可能涉及多种
配体,所以要明确规定命名时配体
的次序。 下述的每条规定均以其前一条 规定为基础。
(1) 先无机配体后有机配体。
配体前面用 二、三、四 · · ·
· ·表示该配体的个数。 ·
[ Co NH3)H2O ] Cl3 ( 5 三氯化五氨•水合钴(III)
Cu2 [ SiF6 ]
六氟合硅(IV)酸亚铜
几种不同的配体之间加 ‘ • ’
隔开。
[ Co NH3)H2O ] Cl3 ( 5 三氯化五氨•水合钴(III)
Cu2 [ SiF6 ]
2. 空间异构 空间异构又叫立体异构。 空间异构分为:
(1) 几何异构 (2) 旋光异构
空间异构特点是 配位单元的中心与配体之间键 联关系相同,但配体相互位置不同, 或配体在中心周围排列方式不同。
(1) 几何异构 几何异构又叫顺反异构,其特点是
配体相互位置不同。
例如配位数为 4 的平面正方形结构 的 [ PtCl(NH3)],有几何异构现象。 2 2
[ CrCl H2O) ] Cl2•H2O ( 5
(2) 配位异构 内界之间交换配体,得到的异构 体称为配位异构。 如 [ Co NH3) ] [ Cr CN )] 和 ( ( 6 6 [ Cr NH3)] [ Co CN )] ( ( 6 6 互为配位异构。
(3) 键合异构
组成和结构均相同但配位原子
(4) 配位原子相同,配体
大学无机化学--配位化合物ppt课件
二、配键和配位化合物分类
1. 外轨型配合物
中心原子是用最外层的ns、np或ns、np、nd组成的
杂化空轨道接受电子,与配体形成配位键.
例:[FeF6]3--中Fe3+:3d5
↑↑↑↑↑ _ _ _ _ _ _ __ _
3d
4s 4p
4d
sp3d2杂化,八面体构型
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2.内轨型配合物:
配合物中心原子原有的电子层结构发生电子重排, 提供(n-1)d轨道和ns、np组成的杂化空轨道与配体 结合成配键 .
杂化类型 配位数
sp
2
sp2
3
sp3
4
dsp2
4
dsp3
5
d4s
5
Sp3d2
6
d2sp3
6
空间构型 直线形
平面三角形 正四面体
四方形 三角双锥
四方锥 八面体
实例
Ag(NH3)2+ Ag(CN)2– Cu(CN)32 – ,HgI3– Zn(NH3)42+, Cd(CN)42– Ni(CN)42–
Ni(CN)53– Fe(CO)5 TiF52–
总原则:先阴离子后阳离子,先简单后复杂
(1) 先无机配体,后有机配体。 Cis-[PtCl2(Ph3P)2] 顺-二氯 . 二(三苯基膦)合铂(II)
(2) 先阴离子,后阳离子和中性分子的名称。 K[PtCl3NH3] 三氯 . 氨合铂(II)酸钾
(3) 同类配体,按配位原子元素的英文字母顺序排列。
K
, sp,Cu(OH)2
有Cu(OH
)沉淀 2
生
成
。
29
【例2】欲完全溶解0.01mmol AgCl在1.0mL的氨 水中,则所需氨水的最低浓度是多少? (已知AgCl的Ksp=1.56×10-10, [Ag(NH3)2+]的K稳 =1.7× 107 )
第九讲配位化合物简介
第九讲配位化合物简介一、配合物简介1.配合物定义配合物是由具有接受孤对电子或多个不定域电子的空位原子或离子(中心体)与可以给出孤对电子或多个不定域电子的一定数目的离子或分子(配体)按一定的组成和空间构型所形成的物种称为配位个体,含有配位个体的化合物为配合物。
[FeF6]3-, Fe(NCS)3, [Fe(CN)6]3-, [Cu(NH3)4]2+, [AlF6]3-, [Ag(NH3)2]+等K3 [ Fe ( C N )6](中央体)中心离子配位原子2.配合物的组成从溶液中析出配合物时,配离子经常与带有相反电荷的其他离子结合成盐,这类盐称为配盐。
配盐的组成可以划分为内界和外界。
配离子属于内界,配离子以外的其他离子属于外界。
内、外界之间以离子键结合。
外界离子所带电荷总数等于配离子的电荷数。
如:K3 [Fe( C N )6] 外界:K+; 内界:[ Fe( CN )6]3—。
中央体(形成体)通常是金属离子和原子,少数是非金属元素,例如:Cu2+,Ag+,Fe3+,Fe,Ni,B(Ⅲ),PⅤ……配位体含孤电子对或离域电子的分子和离子。
如:F-,Cl-,Br-,I-,OH-,H2O,NH3,CO,CN -……配位原子具有孤电子对的原子。
如:C、N、O、F、Cl、S等。
3、配体的分类按配体所含配位原子的数目分:单齿配体:只含一个配位原子的配体(NH、Cl-、H2O、F-, NH3, H2O等)。
3多齿配体:含有两个或两个以上的配位原子的配体。
160161en 、EDTA 、OX 、bipy 等4-4. 配合物的分类:按中央体的个数分:单核: [Co(NH 3)6]Cl 3 、 Na[AlF 6]. etc 多核: K 2[Re 2Cl 8]、 [ Cr 2O(NH 3)10 ] Cl 4. etc按配体与中央体之间成环情况分:简单[Co(NH 3)5H 2O]Cl 3 、 Pt (NH 3)2 Cl 2, etc螯合物[Cr(en)3]Cl 3, etc按配位个体是否带电荷分:离子 [Cu(NH 3)4]2+ [Ag(CN)2]- . etc分子 Fe(CO)5、[Co(NH 3)3Cl 3]. etc二、配合物的价键理论1.理论要点:(1). 中央体(中心离子或原子)(M):有空轨道 配位体(L):有孤对电子OCOCHC H OC O NCH CH N O COCH C HOC O 222222162二者形成配位键M L(2). 中央体(中心离子或原子)采用杂化轨道成键. (3). 杂化方式与空间构型有关[Fe(H 2O)6]2+sp 3d 2杂化, 八面体构型,外轨型配合物[Fe(CN)6]4-d 2sp 3杂化, 八面体构型,内轨型配合物2. 内、外轨型配合物:(1) 中心原子d1 ~ d3型, 有空(n-1)d轨道,d2s p3杂化形成内轨型(2) 中心原子d4 ~ d7型,视配体的强弱:强场配体,如CN – , CO, NO2–等,易形成内轨型;弱场配体,如X –、H2O易形成外轨型中心原子d8~ d10型, 无空(n-1)d轨道,sp3 d2杂化形成外轨型外轨型配合物:sp3d2杂化,轨道能量高,配合物较不稳定,中心原子的电子结构不发生改变,未成对电子数多,µ较大,一般为高自旋。
《九讲配位化合物》PPT课件
a
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(3)键合异构现象
同一种单齿配体如NO2-、SCN-、CN-以不同原子与中心原子 配位的现象。能形成键合异构体的配位体是两可配位体。亚硝 酸根离子是两可配位体。N原子配位时产生硝基络合物,O原 子配位时则形成亚硝基络合物。
像顺铂和反铂一样,几何异构体结构不同,性质也 不同,其反应也不同, 如:
[CoSO4(NH3)5] Br
[CoBr(NH3)5] SO4
红色 AgNO3 AgBr 淡黄沉淀
紫色 BaCl2 BaSO4白色沉淀
区分方法:IRa、Raman光谱
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(2) 旋光异构
从几何异构看,下图中1、2确为同一化合物. 但它 们却互为“镜像”,不存在对称面,不能重叠,这称为
配位实体的命名:配位体名称在前,中心原子名称
在后(例如[Cu(NH3)4]2+叫四氨合铜(II));不同配位体名 称顺序与化学式的书写顺序相同,相互之间以中圆点“·
”分开,最后一种配位体名称之后缀以“合”字;配位体
个数用倍数字头“一”、“二” 等汉语数字表示,中心
原子的氧化态用元素名称之后置于括号中的罗马数字表
位原子元素符号字母的先后排序。例如
[Cr(NH3)5(H2O)]Cl3。
a
6
【汉语命名原则】:
含络离子的配合物:阴离子名称在前,阳离子名称
在后,阴、阳离子名称之间加“化”字或“酸”字。例
如[Ag(NH3)2](OH)和[CrCl2(H2O)4]Cl分别叫氢氧化二氨 合银(I)和一氯化二氯·四水合铬(III); 而[Cu(NH3)4]SO4叫 硫酸四氨合铜(II), 加“酸”字。
“旋光异构现象”.
a
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【区分方法】
普通化学-配位化合物40页PPT
16、业余生活要有意义,不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰,也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人,而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着,就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书,莫被书掌握;要为生而读,莫为读而生。——布尔沃
普通化学-配位化合物
11、用道德的示范来造就一个人,显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的,对谁都一视同仁。在每件事上,她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由,因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德一样,法律和法律都是相互依存的。——伯克
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