(完整版)配位化合物
配位化合物的讲义
配位化合物的讲义
第一节配位化合物的基本概念
(一)配位共价键
由一个原子单方面提供l对电子与另一个有空轨道的原子(或离子)共用而形成的共价键,称为配位共价键(coordinate bond),简称配位键.在配位键中,提供电子对的原子称为电子对的给予体;接受电子对的原子称为电子对的接受体.配位键常用"→"表示,箭头指向电子对的接受体.
例如,铵离子(NH)可看作是氨NH3分子与H+离子结合形成的.在氨分子中,氮原子的2p轨道上有一对没有与其他原子共用的电子,这对电子称为孤对电子,氢离子上具有1s空轨道.在氨分子与氢离子作用时,氨分子上的孤对电子进入氢离子的空轨道,与氢共用,形成配位键.
在铵离子中,虽然1个N→H键和其他3个N-H键的形成过程不同,但一旦形成了铵离子,这4个氮氢键的性质完全相同.
配位键是一种特殊的共价键,广泛存在于无机化合物中.凡一方有空轨道,另一方有未共用电子对时,两者就可能形成配位键.例如:HNO3,H2SO4及其盐中均存在着配位键.
(二)配位化合物
配位化合物简称配合物,是一类组成复杂,发展迅速,应用广泛的化合物.
1.配位化合物的概念
配位化合物是一类含有配位单元的复杂化合物.通常以酸,碱,盐形式存在,也可以
电中性的配位分子形式存在.如[Cu(NH3)4]SO4,K4[Fe(CN)6],[Fe(CO)5]等.配位单元一般是指由金属原子或金属离子与其他分子或离子以配位键结合而形成的复杂离子或化合物.如[Cu(NH3)4]2+,[Fe(CN)6]4-,[Fe(CO)5],[PtCl2(NH3)2]等.离子型配位单元又称为配离子.根据配离子所带电荷的不同,可分为配阳离子和配阴离子,如[Cu(NH3)4]2+,[Fe(CN)6]4-.含有配位单元的化合物称为配位化合物(coordination compound).习惯上把配离子也称为配合物.
配位化合物
配体数 配体的数量之和
内界 配离子部分，是中心原子和与之相 结合的配体的合称
外界
与内界以离子键结合形成配合物的离 子或离子团
配离子电荷
取决于中心原子与配体电荷数的 代数和，配合物为电中性
配合物中 价键
[Ni(NH3)4]2+ [Ni(CN)4]2-
中心原子与配体以配位键结合, 而内界与外界以离子键结合
配离子
[Ag（NH3）2]+
配合物
[Ag（NH3）2]Cl
中性配位分子 Ni（CO）4
组成
配位原子
配位数
[Cu
中心离子
（NH3） 4 ] SO4
配体
外界
内界(配离子）
中心原子 金属离子或原子。大多为副族金 属元素
配体 含有孤电子对或电子的中性分子、原
子或阴离子。包括单齿配体，多齿配体
配原子 配位体中能向中心原子提供孤电子对 的原子。（C、N、O、S、F、Cl、 Br、I）
如：NH2- NO2- 亚硝酸根: ONO先NH2-；后NO2-
表示中心原子的氧化数和配体数
1、中心原子的氧化数以罗马数字表示 （Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ……）； 2、配体数以中国数字表示 （一，二，三……）； 3、不同配体间以圆点分开。
[Cu(NH3)2(H2O)2]SO4
配位化合物
类别
化学式
系统命名
配离子 配位盐
[Cu(NH3)4]2+ [Ni(CN)4]2K4[Fe(CN)6]
[Cu(NH3)2]Cl
配位碱 配位酸 配分子
[Pt(NH3)4][PtCl4] [Ag(NH3)2]OH
H2[SiF6] [Pt(NH3)2Cl2]
[Fe(H2O)3(NCS)3]
Fe(CO)5
四氨合铜（II）离子 四氰合镍（II）离子 六氰合铁（II）酸钾 氯化二氨合铜（I） 四氯合铂(II)酸四氨合铂(II) 氢氧化二氨合银（I） 六氟合硅（IV）酸 二氯·二氨合铂（II） 三(异硫氰根)·三水合铁(III)
• 2、配合物的命名：原则――内、外界命名与无机 化合物相同，可视为盐、酸、碱分别命名为“某化 某”或“某酸某”、“某某酸”、“氢氧化某”。 关键就是要命名内界（即反应出配离子的中心离子 名称，氧化态、配体名称、数量等）；内界命名原 则――顺序：配体数（用“一、二、三”标明）、 配体名称（合）中心原子名称（氧化态以罗马数I、 II标明）。多种配体：先简单后复杂，先离子后分 子(H2O、NH3)。
• B、配合物的稳定性：指水溶液中的解离程度， 用K不稳或K稳来衡量。价键理论认为（定性）： 对同一中心离子或同一配体，配位数相同时，内 轨型配合物较外轨型配合物更稳定，如Co(NH3)62+ + O2 Co(NH3)63+，解释：内轨型配合物极性小， 外轨型配合物极性大，所以外轨型配合物易为水 拆 散 而 解 离 。 例 如 FeF63- （ 外 轨 ， 2×1015 ） 、 Fe(CN)63-（内轨1042），FeF63- + 6CN- Fe(CN)63+ 6F-。
配位化合物
配合物的组成： 配合物的组成：
配合物内界：中心离子与配位体形成的配离子。 内界： 内界 配离子通常与带相反电荷的简单离子形成中性配合物（配 盐）。如：[Co(NH3)6]Cl3 ；K3 [Fe(CN)6] 外界： 配合物外界：与配离子（内界）结合形成配盐的反离子。 外界 内界不带电荷时，称配合分子。 如：[Ni(CO)4]； [Pt(NH3)2Cl2] 配合物与复盐的区别：复盐溶于水全部解离成简单离子。 如明矾：KAl(SO4)2 ·12H2O
8.1 配位化合物的组成和定义
历史背景： 历史背景：
瑞士化学家维尔纳（Werner A）在研究一些复杂化合物 （如CoCl3·6NH3， PtCl2·4NH3）时，发现与经典的化合 价理论不符，用一般化学方法检验不出Co3+和NH3的存在； 1893年维尔纳(1913年诺贝尔化学奖)提出配位理论学说： 配合物中有一个金属离子或原子处于中央，一些阴离子或 中性分子按一定几何构型围绕在周围。
内、外轨型配合物的稳定性： 外轨型配合物的稳定性：
sp3d2
外轨型 能量高
d2sp3
内轨型 能量低
sp3
外轨型 能量高
dsp2
内轨型 能量低
当形成相同配位数的配离子时，如：对于 [FeF6]3和 [Fe(CN)6]3- ， [Ni(NH3)4]2+ 和
[Ni(CN)4]2-来说，它们的稳定性是不同的，一般 内轨型配合物的稳定性高于外轨型配合物。 内轨型配合物的稳定性高于外轨型配合物
配位化合物
Fe2+
CN- 6 4-
六氰合铁( 六氰合铁(Ⅱ)酸钾
Ag+ [Ag(NH3)2]Cl
+ Co3+
NH3 2 1+ 一氯化二氨合银(Ⅰ) 一氯化二氨合银( NH3 6 0
NO2-
[Co(NO2)3(NH3)]
三硝基三氨合钴( 三硝基三氨合钴(Ⅲ)
(2)杂化轨道与空间构型 )
如:dsp2杂化:
d2sp3杂化:
[V(H2O)6]2+
五角双 7 d3sp 锥
3
[ZrF7]]3[FeEDTA(H2O)][UO2F5]3[Mo(CN)8]4[Co(NO3)4]2[W(CN)8]4[Th(C2O4)4]4-
正十二 8 d4sp 面体
3
(3)高自旋型配合物和低自旋型配合物 (3)高自旋型配合物和低自旋型配合物
CN-对电子排斥能力特别强.
(2)Cu(II)的配合物 (3d10) (2)Cu(II)的配合物
Cu(H2O)42+ CuCl42dsp2杂化 sp3杂化 都是顺磁性.
Fehling溶液: (检验葡萄糖)
(3)Ag(I)配合物
4d10,以sp杂化形成配合物
Ag(NH3)2+:鉴定醛基 ,制银业.但可转化为Ag2NH,AgNH2 爆炸! Ag(CN)2- :作为电镀液逐渐被Ag(SCN)2-和KSCN代替.
配位化合物
氧化数(以罗马数字表示，若中心原子只有一种氧 化数时可不加注)。
当有几种配体时，其命名先后次序为
先无机分子，后有机分子
先阴离子，后中性分子
先简单离子，后复杂离子 同类配体按照配体中配位原子的元素符号的英文 字母顺序(如氨在前，水在后)
不同配体之间用· 分开 复杂的配体名称一般写在圆括号中
[Co(NH3)3(H2O)Cl2]+的电荷数是 1×(+3)+3×0+1×0+2×(－1)= +1
[PtCl2(NH3)2]、[Fe(CO)5]等
[ Cu (NH3) 4 ] SO4 中 配 配 外 心 体 界 原 体 离 数 子 子 内界 外界 配 位 原 子
K4 [Fe (CN) 6 ]
外 界 离 子 外界 中 配 配 心 体 体 原 数 子 内界 配 位 数
第10章 配位化合物
配合物 配位键 普鲁士蓝（Fe4[Fe(CN)6]3） Tassaert Werner CoCl3· 6NH3 配位化学理论 络合物
§10.1 配合物的基本概念
一、配合物的定义 NH3•H2O CuSO4 Cu(OH)2↓
过量NH3•H2O
NaOH
深蓝色溶液 [ Cu (NH3) 4 ] SO4
配位数6
多齿配体
(完整版)配位化合物与配位滴定法
第八章配位化合物与配位滴定法
【知识导航】
本章知识在《中国药典》（2010年版）中主要应用于含金属离子药物的含量测定，以配位反应为基础的滴定分析法。目前多用氨羧配位剂为滴定液，其中以乙二胺四醋酸(EDTA)应用最广。《中国药典》中使用直接滴定法对葡萄糖酸钙、葡萄糖酸钙口服液、葡萄糖酸钙含片、葡萄糖酸钙注射剂、葡萄糖酸钙颗粒、葡萄糖酸锌、葡萄糖酸锌口服液、葡萄糖酸锌片、葡萄糖酸锌颗粒进行含量测定；使用间接滴定法对氢氧化铝、氢氧化铝片、氢氧化铝凝胶进行含量测定。在历年执业药师考试中也有相关考题出现。学好本章内容有利于掌握配位滴定法的原理、配位滴定法在药物分析中的应用以及备战执业药师考试。
【重难点】
1．配位化合物（coordination compound）简称配合物，以具有接受电子对的空轨道的原子和离子为中心（中心离子），与一定数量的可以给出电子对的离子或分子（配体）按一定的组成和空间构型形成的化合物。配位键的形成：中心离子（原子）提供空轨道，配位体上的配位原子提供孤对电子。例如：[Cu(NH3)4]SO4、K3[Fe(NCS)6]等。这些化合物与简单的化合物区别在于分子中含有配位单元，而简单化合物中没有这些配位单元。
以[Cu（NH3）4]SO4为例：
[Cu （NH3）4 ] SO4
↓ ↓↓
内界配体外界
配位体中提供孤电子对的，与中心离子以配位键结合的原子称为配位原子。一般常见的配位原子是电负性较大的非金属原子。常见配位原子有C、N、O、P及卤素原子。
由于不同的配位体含有的配位原子不一定相同，根据一个配位体所提供的配位原子的数
配位化合物
+1 (Ag+、Cu+)
CN
2
+2 (Cu2+、Zn2+、Hg2+)
4、6
+3 (Fe3+、Co3+)
6、4
+4 (Si4+、Pt4+)
6、8
• 6、配离子的电荷：中心离子与配体电荷的代数和，如[Pt(NH3)4][PtCl4]、 [Fe(C2O4)3]3-。
a
4
三、配合物的化学式及命名
• 1、配合物的化学式：书写时应遵循两条原则：A、在含有配离子的配 合物化学式中，阳离子在前，阴离子在后；B、在配位个体的化学式中， 应先列出形成体的元素符号，再依次列出阴离子和中性配体，将整个 配位个体的化学式括在方括号内，同类配体以配位复杂程度为准。
• 4、配位原子：配体中给出孤对电子的原子，直接与中心离子（原子）成键的原子，常见的有下
列原子等。
a
2
• 说 S体C明）N-：称、A为N、C单S常-齿、见配N配O体体2，-、及对·配同N位一O原2中、子心en：原、S子ESOD能3T2提-A、；供CB2两O、4个2只-、或提N两供H个3一、以个H上配2O的位、配原·位子O原H的子、配称O体H多（-、齿对C配同O体、一。C中N单心-、齿 配 胺体、E：DNTHA3；、CH、2O多、齿SC配N体-、形N成O2的-、配·合N物O称2、螯N合CS物-、（C内N-配、合S2O物32）-；，多螯齿合配物体较：配C合2O物42-稳、定乙，二 一般为五、六圆环稳定；
(完整版)配位化合物习题及解析
《配位化合物》作业参考解析
1. 下列说法正确的是
A. 配合物的内界和外界之间主要以共价键相结合
B. 中心原子与配体之间形成配位键
C. 配合物的中心原子都是阳离子
D. 螯合物中不含有离子键
【B】A、D：一般认为配合物的内界和外界之间主要以离子键相结合，因此螯合物中内界和外界之间是可以存在离子键的；C：中心原子可以是阳离子，也可以是中性原子，例如[Ni(CO)4]；B：中心原子与配体化合时，中心原子提供杂化过的空轨道，配体提供孤对电子，而形成配位键。
2. 下列配合物命名不正确的是
A. [Co(H2O)(NH3)3Cl2]Cl 氯化二氯·三氨·一水合钴(Ⅲ)
B. [Cr(NH3)6][Co(CN)6] 六氰合钴(Ⅲ)酸六氨合铬(Ⅲ)
C. K[Co(NO2)3Cl3] 三硝基·三氯合钴(Ⅲ)酸钾
D. H2[PtCl6] 六氯合铂(Ⅳ)酸
【C】根据配体命名顺序，先无机后有机，先阴离子后中性分子，同类配体根据配位原子在字母表中的先后顺序进行命名。对于C中的配合物而言，NO2-以N原子为配位原子时，命名为硝基，带一个负电荷，氯离子也是阴离子，同类配体，根据配位原子在字母表中的先后顺序，Cl-离子在前，NO2-离子在后，因此该配合物应该命名为“三氯·三硝基合钴(Ⅲ)酸钾”。
3. 下列配离子具有正方形或者八面体形结构，其中CO32-最有可能作为双齿配体的是
A. [Co(NH3)4(CO3)]+
B. [Co(NH3)5(CO3)]+
C. [Pt(en)(NH3)(CO3)]
D. [Pt(en)2(NH3)(CO3)]2+
配位化合物
配位化合物
10-配位化合物
10.1定义和总则
10.11定义
配位化合物(简称配合物)是由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(称为配体)和具有接受孤对电子或多个不定域电子的空位的原子或离子(统称中心原子)按一定的组成和空间构型所形成的化合物。这种由一定数目的配体结合在中心原子周围所形成的配位个体可以是中性分子，也可以是带电荷的离子。中性配位个体就是配合物，带电荷的配位个体称配离子，带正电荷的配离子称配阳离子，带负电荷的称配阴离子。含有配离子的化合物统称配合物。与中心原子直接相连的原子叫配位原子。配体可能配位的原子的数目用单齿、而齿、三齿等表示。只含有一个配位原子的配体叫单齿配体。一个多齿配体通过两个或两个以上的配位原子与一个中心原子连接的称为螯合配体或螯合剂。连接于一个以上中心原子的配体，称为桥联基团(简称桥基)。中心原子可以桥基连接，也可以互相直接连接。中心原子连接的数目，用单核、双核、三核、四核等表示。
10.12命名总则
对配位个体命名时，配位体名称列在中心原子之前，不同配体名称之间以中圆点(·)分开，在最后一个配体名称之后缀以“合”字。若配合物为配离子化合物，则命名时阴离子在前，阳离子在后，与无机盐的命名一样。若位配阴离子的化合物，则在配阴离子与外界阳离子之间用“酸”字连接，若外界为氢离子，则在配阴离子之后缀以“酸”字。例如：
K[PtCl3NH3] 三氯·氨合铂酸(1-)钾三氯·氨合铂(II)酸钾[Co(NH3)3H2O]Cl3三氯化五氨·水合钴三氯化五氨·水合钴[Co(N3)(NH3)3]SO4硫酸叠氮·五氨合钴硫酸叠氮·五氨合钴10.2一般配位化合物的化学式和命名
第十九章 配位化合物 配位化合物的基本概念.ppt
稳定，故称之为 K稳 。 Ag(CN)2－ 的 K 稳 ＝ 1.0 10 21 ，所以 Ag(CN)2－ 比 Ag(NH3)2+ 稳定得多。
O
CO
NH2 CH2
Cu
H2C NH2
OC
谢谢你的观看
谢谢你的观看
O
5
二 配位化合物的命名
[ Co (NH3 )5 H2O] Cl3 Cu 2 [ Si F 6 ]
三氯化五氨 水合钴 ( III ) 六氟合硅 ( IV ) 酸亚铜
1 在配合物中 先阴离子，后阳离子，阴阳离子之间加‘ 化’ 字或‘ 酸’ 字，配阴离子看成是酸根。
二 影响配位单元稳定的因素
1 中心与配体的关系
以软酸 Ag+ 为例 ，与软碱 的结合更为牢固，而与硬碱的结 合不牢固 。
IA、IIA 硬酸不易生成配合 物，一般只有水合物。为什么？
AgF AgCl Ag (NH3)2+ AgBr Ag (S2O3)2 3 － Ag I
因为 H2O 是典型的硬碱。
Ag (CN)2 －
[ Co(NH3 )6 ]Cl3 ，K3 [ Cr(CN)6 ] ，Ni (CO)4 都是配位化合物。
[ Co ( NH3 ) 6 ] [Cr (CN) 6 ] 也是配位化合物。
判断配位化合物的关键在于是否含有配位单元。
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配位化合物大全
配位化合物
配位化合物（coordination compound）
定义
简称配合物,为一类具有特征化学结构的化合物,由中心原子或离子（统称中心原子）和围绕它的称为配位体（简称配体）的分子或离子，完全或部分由配位键结合形成。
组成
配合物由中心原子、配位体和外界组成，例如硫酸四氨合铜（Ⅱ）分子式为〔C u（NH3）4〕SO4，其中Cu2+是中心原子，NH3是配位体，SO4 2-是外界。
中心原子可以是带电的离子，如〔Cu（NH3）4〕SO4中的Cu2+，也可以是中性的原子，如四羰基镍〔Ni（CO）4〕中的Ni。周期表中所有的金属元素都可作为中心原子，但以过渡金属最易形成配合物。配位体可以是中性分子，如〔Cu（NH3）4〕SO4中的NH3，也可以是带电的离子，如亚铁氰化钾K4〔Fe（CN）6〕中的CN-。与中心原子相结合的配位体的总个数称为配位数，例如K4〔Fe（CN）6〕中Fe2+
的配位数是6 。中心原子和配位体共同组成配位本体（又称内界），在配合物的分子式中，配位本体被括在方括弧内，如〔Cu(NH3)4〕SO4中，〔Cu(NH3)4〕2+就是配位本体。它可以是中性分子，如〔Ni（CO）4〕；可以是阳离子，如[Cu（NH3）4〕2+ ；也可以是阴离子，如〔Fe（CN）6〕4-。带电荷的配位本体称为配离子。命名方法
①命名配离子时，配位体的名称放在前，中心原子名称放在后。②配位体和中心原子的名称之间用“合”字相连。③中心原子为离子者，在金属离子的名称之后附加带圆括号的罗马数字，以表示离子的价态。④配位数用中文数字在配位体名称之前。⑤如果配合物中有多种配位体，则它们的排列次序为：阴离子配位体在前，中性分子配位体在后；无机配位体在前，有机配位体在后。不同配位体的名称之间还要用中圆点分开。根据以上规则，〔Cu（NH3）4〕SO4称硫酸四氨合铜（Ⅱ），〔Pt（NH3）
(完整版)配位化合物习题(1)
第19章配位化合物习题目录
一判断题；二选择题；三填空题；四计算并回答问题
一一判断题（返回目录）
1 价键理论认为，配合物具有不同的空间构型是由于中心离子（或原子）采用不同杂化轨
道与配体成键的结果。（）
2 价键理论能够较好地说明配合物的配位数、空间构型、磁性和稳定性，也能解释配合物
的颜色。（）
3 价键理论认为，在配合物形成时由配体提供孤对电子进入中心离子（或原子）的空的价电子轨道而形成配位键。（）
4 同一元素带有不同电荷的离子作为中心离子，与相同配体形成配合物时，中心离子的电
荷越多，其配位数一般也越大。（）
5 在多数配位化合物中，内界的中心原子与配体之间的结合力总是比内界与外界之间的结合力强。因此配合物溶于水时较容易解离为内界和外界，而较难解离为中心离子（或原子）
和配体。（）
6 所有八面体构型的配合物比平面四方形的稳定性强。（）
7 所有金属离子的氨配合物在水中都能稳定存在。（）
8 价键理论认为，所有中心离子（或原子）都既能形成内轨型配合物，又能形成外轨型配合物。（）
9 所有内轨型配合物都呈反磁性，所有外轨型配合物都呈顺磁性。（）
10 内轨型配合物往往比外轨型配合物稳定，螯合物比简单配合物稳定，则螯合物必定是
内轨型配合物。（）
11 内轨型配合物的稳定常数一定大于外轨型配合物的稳定常数。（）
12 不论配合物的中心离子采取d2sp3或是sp3d2杂化轨道成键，其空间构型均为八面体形。
13 [Fe（CN）6]3和[FeF6]3-的空间构型都为八面体形，但中心离子的轨道杂化方式不同。（）
14 [Fe（CN）6]3-是内轨型配合物，呈反磁性，磁矩为0。（）