厦门大学无机化学第11章配位化合物

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无机答案第11章配位化合物

第11章配位化合物习题1．给出下列中心金属离子的特征配位数：（a）Cu+；（b）Cu2+；（c）Co3+；（d）Zn2+；（e）Fe2+；（f）Fe3+。

2．按照摩尔导电率的大小将下列配合物排序：（a）K[Co(NH3)2(NO2)4]；（b）[Cr(NH3)3(NO2)3]；（c）[Cr(NH3)3(NO2)] 3 [Co(NO2)6]2；（d）Mg[Cr(NH3)(NO2)5]。

3．解释为什么EDTA钙盐可作为铅的解毒剂？为什么用EDTA的钙盐而不能用游离的EDTA？4．指出下列配离子中金属元素的氧化态：(1) [Cu(NH3)4]2+；(2) [Cu(CN)2]－；(3) [Cr(NH3)4(CO3)]+；(4) [Co(en)3]2+；(5) [CuCl4]2－；(6) Ni(CO)4.5．命名下列配合物：（1）K3[Co(NO3)6]；（2）[Cr(Py)2(H2O)2Cl2]；（3）[Cr(H2O)5Cl]Cl2•H2O；（4）K2[Ni(en)3]；（5）[Co(NH3)4(NO2)Cl]Cl；（6）K3[Fe(C2O4)3]•3H2O；（7）K2[Cu(C2H2)3]；（8）[Pt(Py)4][PtCl4].6．根据下列配合物的名称，写出其化学式：（1）亚硝酸•溴三氨合铂（Ⅱ）；（2）一水合二氨•二乙二胺合铬（Ⅲ）；（3）溴化硫酸根•五氨合钴（Ⅳ）；（4）六氟合铂（Ⅳ）酸钾。

7．画出配离子[Cr(NH3)(OH)2Cl3]2-所有可能的几何异构体。

8．指出下列配合物中配位单元的空间构型并画出它们可能存在的几何异构体：（1）[Pt(NH3)2(NO2)Cl]；（2）[Pt(Py)(NH3)ClBr]；（3）[Co(NH3)2(OH)2Cl2]；（4）K4[Co(NH3)2(NO2)4]；（5）[Ni(NH3)3(OH)3]；（6）[Ni(NH3)2Cl2].9．配离子[Cr(en)2Cl2]+存在几种几何异构体，哪种异构体可以表现出旋光活性，画出这些异构体。

第十一章配位化合物

第十一章配位化合物首页第十一章配位化合物基本要求重点难点讲授学时内容提要1 基本要求 [TOP] 1.1 掌握配合物的命名原则，学会由名称写出化学式。

1.2 掌握配位平衡的基本计算。

1.3 熟悉配合物的价键理论，能够用以解释或推测一些配合物的磁矩和相对稳定性。

1.4 熟悉酸碱反应、沉淀反应和氧化还原反应对配位平衡的影响。

1.5 了解晶体场理论。

1.6 了1.6 了解生物体内的配合物。

1.7 掌握配合物的离解平衡 1.8 了解螯合物的结构特点螯合剂氨羧螯合剂 EDTA 及其二钠盐金属氨羧配合物的稳定性 1.9 配合物与医学的关系，对生命现象的重要作用2 重点难点 [TOP] 2.1 重点 2.1.1 配合物的命名原则。

2.1.2 配位平衡的基本计算。

2.1.3 配合物的价键理论。

2.2 难点晶体场理论。

3 讲授学时 [TOP] 建议4 学时4 内容提要 [TOP] 第一节第二节第三节第四节14.1 第一节配位化合物的基本概念 4.1.1 配位化合物的定义配合物是以具有接受电子对的离子或原子（统称中心原子）为中心，与一组可以给出电子对的离子或分子（统称配体），以一定的空间排列方式在中心原子周围所组成的质点（配离子或配分子）为特征的化合物。

玻尔假定：电子沿着固定轨道绕核旋转；当电子在这些轨道上跃迁时就吸收或辐射一定能量的光子。

轨道能量为4.1.2 配合物的组成大多数配合物由配离子与带有相反电荷的离子组成。

配离子由中心原子与配体组成。

配体中提供孤电子对的原子称配位原子。

常见的配位原子是电负性较大的非金属的原子N、O、C、S、F、Cl、Br、I 等。

只含有一个配位原子的配体称为单齿配体。

含有两个或两个以上配位原子的配体称多齿配体。

4.1.3 配合物的命名配位化合物的命名与一般无机化合物的命名原则相同。

1．配合物的命名是阴离子在前、阳离子在后，像一般无机化合物中的二元化合物、酸、碱、盐一样命名为“某化某”、“某酸”、“氢氧化某”和“某酸某”。

无机化学第11章配位化合物

发生重排；若实验测得 ≠ 0，推出 n ≠ 0，说明3d 6 电子
不重排。
27
杂化类型小结：
1. 外轨型配合物：中心离子提供最外层的ns、np、nd轨道杂化成键。
【特点】内层电子排布不发生变化，未成对的d电子尽可能分占轨道而自旋平行，故高自旋，顺磁性，且未成对电子越多，磁矩越大，又由于中心离子以能量较高的最外层轨道杂化成键，故配合物稳定性小。
4
11－1
配位化合物的基本概念配位化合物
11－1－1
1. 配位化合物定义由中心原子（或离子）和几个配体分子（或离子）以配位键相结合而形成的复杂分子或离子，通常称为配位
单元，含有配位单元的化合物称为配位化合物。
配位阳离子： [Co ( NH3 )6 ]3＋和 [Cu ( NH3 )4 ]2＋配位阴离子： [Cr(CN)6]3－和 [Co(SCN)4]2－中性配合物分子：Ni(CO)4 和Cu(NH2CH2COO)2
[Co(NO2) (NH3)5]Cl2 和 [Co(ONO) (NH3)5]Cl2。
15
2. 立体异构
（1）顺反异构： [Co(en) 2Cl2]＋顺式(紫色)和反式(绿色)
顺：cisN N N N Cl Cl
Cl N N N N Cl
反：trans-
（2）旋光异构：四面体配合物中Mabcd有旋光异构体。
第 11 章配位化合物
11－1
11－2
配位化合物的基本概念
配位化合物的价键理论
11－3
11－4
配位化合物的晶体场理论
配位化合物的稳定性
3
配位化合物的发展史
19世纪末期，德国化学家发现一系列令人难以回答

高中化学竞赛课程无机化学第十一章配位化合物和配位平衡

第11章配位化合物和配位平衡
Chapter 11 Coordination Compounds and Coordication Equilibrium
一、配合物的基本概念
实验: 1. CuSO4(aq)
+ BaCl2 + NaOH
BaSO4 Cu(OH)2
有SO42有Cu2+
2. CuSO4(aq) + NH3.H2O 深蓝色aq + 乙醇深兰色晶体
[Co(en)3][Cr(ox)3]和[Cr(en)3][Co(ox)3] [PtII(NH3)4][PtIVCl6]和[PtIV(NH3)4Cl2][PtIICl4]
配位体的种类、数目可以任意组合，中心离子、氧化态可以相同，也可以不同。
d. 键合异构组合相同，但配位原子不同的配体，如-NO2-和-ONO[CoNO2(NH3)5]Cl2 (黄褐色) [CoONO(NH3)5]Cl2 (红褐色)
[Co(en)3]2+ > [Co(NH3)6]2+
2. 化学式的书写原则
(1) 配合物中，阳离子在前，阴离子在后。 (2) 配离子中，按如下顺序：
形成体
阴离子配体
中性配体
例如： [Co(NO2)(NH3)5]SO4
3. 配位化合物的命名原则
遵循无机化合物的命名原则，不同点是配离子部分。
NaCl [Co(NH3)6]Cl3
d１~d３构型: 无高低自旋之分，无论强场还是弱场，均形成内轨型配合物．
d８~d10构型: 无高低自旋之分，无论强场还是弱场，均形成外轨型配合物．
稳定性：内轨型配合物 > 外轨型配合物
例: [Fe(CN)6]3-中CN-很难被置换，而[FeF6]3-中F-很容易被置换。

《大学化学教学》11 配位化合物

请看下表：
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24
表12-2 中心原子的杂化轨道类型和配合物的空间构型
配位数杂化轨道空间构型
实例
2
sp
直线
[Ag（NH3）2]+、[AgCl2]-、[Au（CN） 2]-
sp3
四面体
[Ni（CO）4]、[Cd（CN）4]2-、 [ZnCl4]2-、[Ni（NH3）4]2+
4
dsp2
平面四方形
又如：[Co（en）2（NH3）Cl]2+中，Co3+的配位数是6而不是4。
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15
一些中心离子的特征配位数和几何构型
中心离子
特征配位数
Cu+，Ag+， Au+
2 直线形
Cu2+，Ni2+， Pd2+，Pt2+
4平面正方形
几何构型
实例
[Ag（NH3）2]+ [Pt（NH3）4]2+
Zn2+，Cd2+ Hg2+，Al3+
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33
2.当中心原子的（n-1）d 轨道电子数不超过3个时，至少有2个（n-1）d 空轨道，所以
总是形成内轨配合物。
如：Cr3+和Ti3+离子分别有3个和1个d电子，所形成的[Cr（H2O）6]3+和[Ti（H2O）6]3+均为内轨配离子。
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34
3.具有d4—d7组态的中心原子，即可形成内轨配合物也可形成外轨配合物时，配体就成为决定配合物类型的主要因素。
[SiF6]2-中的Si4+。
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9
（三）配位体和配位原子

厦门大学无机化学第11章配位化合物

第十一章配位化合物11.1 基本概念 (1)11.2 化学键理论 (6)11.3 晶体场理论 (11)11.4 螯合物 (18)11.5 配位平衡 (19)11.1 基本概念11.1.1 配位化合物的基本概念前言配位化合物是一类由中心金属原子（离子）和配位体组成的化合物。

第一个配合物是1704年普鲁士人在染料作坊中为寻找蓝色染料，而将兽皮、兽血同碳酸钠在铁锅中强烈煮沸而得到的，即KFe[Fe(CN)6]。

配合物的形成对元素和配位体都产生很大的影响，以及配合物的独特性质，使人们对配位化学的研究更深入、广泛，它不仅是现代无机化学学科的中心课题，而且对分析化学、生物化学、催化动力学、电化学、量子化学等方面的研究都有重要的意义。

1.配位化合物的定义配合物是由中心原子(或离子)和配位体(阴离子或分子)以配位键的形式结合而成的复杂离子或分子，通常称这种复杂离子或分子为配位单元。

凡是含有配位单元的化合物都称配合物。

如：[Co(NH3)6]3+、[HgI4]2-、Ni(CO)4等复杂离子或分子，其中都含配位键，所以它们都是配位单元。

由它们组成的相应化合物则为配合物。

如：[Co(NH3)6]Cl3、k2[HgI4]、Ni(CO)411.1.2 组成2.配位化合物的组成图11-01表11-01 常见的配体表11.1.3 命名3.配位化合物的命名对于整个配合物的命名，与一般无机化合物的命名原则相同，如配合物外界酸根为简单离子，命名为某化某；如配合物外界酸根为复杂阴离子，命名为某酸某；如配合物外界为OH-，则命名为氢氧化某。

但配合物因为存在较为复杂的内界，其命名要比一般无机化合物复杂。

内界的命名顺序为：例如：11.1.4 配合物的类型4.配位化合物的类型(1).简单配位化合物简单配位化合物是指由单基配位体与中心离子配位而成的配合物。

这类配合物通常配位体较多，在溶液中逐级离解成一系列配位数不同的配离子。

例如：这种现象叫逐级离解现象。

大学无机化学第11章配位化合物

11-1-3 配合主物要的内组成容
(SO42-)
([Cu(NH3)4]2+——配离子)内界
外界
1. 2.
1我镧9国-系1稀、-1土锕配元系[合C素元u物资素(N源的通H和性组3提)成4取]SO4
3.
中心配
核反应类型离子位
(形成体)原子
配体
配位数
19-1-3 配主合物要的内组容成
1.中心离子—中心离子或中心原子为
1、简单配合物只有一个配位原子的配体 [Cu (NH3)4]SO4 , K3[Fe(CN)6]
2、螯合物含有双基或多基配体特点：环状结构 [Cu(en)2]2+, [Fe(o-phen)3]2+, [Ca(EDTA)]2+
11一-.1-配5合配物主的合要化物学内的式化容学式和命原则名
含有配离子的配合物：阳离子在前，
配合物：阴离子在前，阳离子在后
配1位. 个镧阴体系离：子、配→锕体中→系性合元分→子素形通成体性→(形氧成化体数) 2无. 我机国配体稀→土有元机素配资体源和提取
同类3配.体核以反配位应原类子型元素符号英文字母次序排列
配体间用“·”隔开，配体数用一、二等表形示成体氧化数用罗马数字表示
主要内容三. 配体的命名 (1) 带倍数词头的无机含氧酸根阴离子配
第11章配位化合物
本章重点要求掌握
1. 配合物的基本概念（定义、组成、分类、命名及配配合物的形成过程，配合物的几何构型与中心原子所采取的杂化轨道类型的关系，内轨型、外轨型配合物形成条件及差别，中心原子价电子排布与配离子稳定性、磁性的关系; 3. 配合物晶体场理论的基本要点，d电子分布和高、低自旋的关系，推测配合物的稳定性、磁性，配合物颜色与dd跃迁的关系。

第11章配位化合物

配离子与异号离子形成中性物质时，配离子要用中括号括起来，表示它是配合物的内界，只是表示配离子时，中括号可以省略。
下面请作课堂练习
命名下列配合物： 1、[Co(NH3)6]Cl3;
解：
1、三氯化六氨合钴(Ⅲ) 2、四异硫氰合钴(Ⅱ)酸钾 3、二氯化一氯· 五氨合钴(Ⅲ) 4、四羟基合锌(Ⅱ)酸钾 5、二氯· 二氨合铂(Ⅱ) 6、硫酸三氨· 一氮气合钴(Ⅱ)
↑↓
由CN-提供的电子对
d2sp3杂化
3d
↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑
4s
4p
[Ni(CN)4]2-
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
dsp2杂化
↑↓
↑↓
配合物的几何异构体
[Pt(NH3)2Cl2]的两种几何异构体相同配体处于相邻位置的称为顺式; 处于对角位置的称为反式。
化学组成相同的配合物由于不同配体在空间的排列位置不同组成的异构体称为几何异构体。 H3N Pt Cl H3N
多核配合物──含有不止一个中心原子的配合物称多核配合物。金属族状配合物──多核配合物中，两个中心原子直接成键结合的配合物称金属族状配合物。
NH3
NH3
Cu2+ NH3 NH3
NH2—H2N Ni NH2—H2N Ni
金属族状配合物[Co2(CO)8] 的结构
1-4
配合物的命名
配离子的命名的顺序
第11章配位化合物
Coordination Compounds
学习要求
1、掌握配合物的基本概念和配位键的本质； 2、掌握配合物价键理论的主要论点； 3、掌握配离子稳定常数的意义和应用； 4、掌握配合物的性质特征。

无机及分析化学教案第11章配位化合物

第十一章配位化合物配位化合物简称配合物，也称络合物，是一类复杂的化合物，它的存在和应用都很广泛，生物体内的金属元素多以配合物的形式存在。

例如植物中的叶绿素是镁的配合物，植物的光合作用靠它来完成。

又如动物血液中的血红蛋白是铁的配合物，在血液中起着输送氧气的作用；动物体内的各种酶几乎都是以金属配合物形式存在的。

当今配合物广泛地渗透到分析化学、生物化学等领域。

发展成为一门独立的学科──配位化学。

本章将对配合物的基本概念、组成、性质等作一初步介绍。

§11-1 配合物的基本概念一、配合物及其组成配位化合物是一类复杂的化合物，含有复杂的配位单元。

配位单元是由中心离子（或原子）与一定数目的分子或离子以配合键结合而成的。

例如在硫酸铜溶液中加入氨水，开始时有蓝色Cu2(OH)2SO4沉淀生成，当继续加氨水过量时，蓝色沉淀溶解变成深蓝色溶液。

总反应为：CuSO4 + 4NH3ƒ[Cu(NH3)4]SO4 (深蓝色)此时在溶液中，除SO42－和[Cu(NH3)4]2+外，几乎检查不出Cu2+的存在。

再如，在HgCl2溶液中加入KI，开始形成桔黄色HgI2沉淀，继续加KI过量时，沉淀消失，变成无色的溶液。

HgCl2 + 2KI ƒHgI2↓+ 2KCl HgI2 + 2KI ƒK2[HgI4]象[Cu(NH3)4]SO4和K2[HgI4]这类较复杂的化合物就是配合物。

配合物的定义可归纳为：由一个中心离子(或原子)和几个配体(阴离子或分子)以配位键相结合形成复杂离子(或分子)，通常称这种复杂离子为配离子。

由配离子组成的化合物叫配合物。

在实际工作中一般把配离子也称配合物。

经研究表明，在[Cu(NH3)4]SO4中，Cu2+占据中心位置，称中心离子(或形成体)；中心离子Cu2+的周围，以配位键结合着4个NH3分子，称为配体；中心离子与配体构成配合物的内界(配离子)，通常把内界写在方括号内；SO 42－被称为外界，内界与外界之间是离子键，在水中全部离解。

无机化学：11 配位化学

10-1-2 配合物的命名
• 配合物的习惯名
化学式
习惯名
K3[Fe(CN)6] 赤血盐（铁氰化钾） (红) Fe2+ 滕氏蓝
K4[Fe(CN)6] 黄血盐（亚铁氰化钾）(黄) Fe3+ 普鲁士蓝
K[PtCl3(C2H4)] ·H2O
蔡斯盐
• 化学式的写法
由化学名称写出化学式，内界的书写次序：中文名中排序最前的配体一般在化学式中最靠近中心体例如：三氯·一氨合铂（II）酸钾 K[PtCl3(NH3)]
配体 – 孤对电子配位原子配位数 —（2，4，6）
中配心体体
外界配位数
配离子电荷 — 平衡电荷离子
10-1-1 配位化合物
配合物组成——中心体(M)
• 中心体 —— 在配位单元中，提供空轨道的离子(原子)，它位
于配位化合物的中心位置，所以称为中心体，又称为配合物的形成体。
几乎所有元素的离子(原子)都可以作为中心体，常见的有： ①金属离子：过渡金属离子居多。例如：Fe3+, Co2+，Ni2+, Cu2+ 等； ②某些金属原子：[Fe(CO)5]，[Ni(CO)4 ]中的Fe, Ni等 ③少数高氧化态的非金属： [BF4]- - B(Ⅲ)，[SiF6]2- - Si(Ⅳ)
(4) 同类配体中若配位原子相同，则将含较少原子数的配体列前，较多原子数的配体列后。 [PtNO2NH3NH2OH(py)]Cl 氯化硝基 ·氨 ·羟胺 ·吡啶合铂(Ⅱ)
(5)若配位原子相同，配体中含原子数目也相同，则按在结构式中与配位原子相连的原子的元素符号的字母顺序排列；
[PtNH2NO2(NH3)2] 氨基 ·硝基 ·二氨合铂(Ⅱ)

无机化学教学课件 11章.配位化合物

14
复盐与配合物(double salt and coordination compound)
复盐: 所有由两种或两种以上的盐组成的盐。如，
KM3g3CH 2lO(光卤 ) 石KA4)l2(1 S22 O O H (明)矾
Na3AlF6 (冰晶)石 Ca5(PO 4)3F(磷灰)石
A2l(Si4O )F 2(黄)玉
配合物（络盐）：若复盐在晶体中和水溶液中都有配离子存在，则属于配合物。如，Na3AlF6（冰晶石）在水溶液和晶体中都存在AlF63-，是配合物。
15
11-1-2 命名(nomenclature)
命名原则按照中国化学会无机专业委员会制定规则命名
配酸：×××酸
配碱：氢氧化×××
配盐：先阴离子后阳离子，简单酸根加“化”字，复杂酸根加“酸”字
1893年供职于苏黎世大学的年仅26岁的Werner A 提出了天才的见解，被后人称之为维尔纳学说.
● 大多数化学元素表现出两种类型的化合价，即主价和副价
● 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
H3N Cl
H3N
NH3 Cl NH3
Co
NH3
NH3 Cl
配分N子 i(： C 4, OC)o3C (Nl3 H )3 配离B子 4 F, ：Fe(C 64-N , C ) o(3N )5(H2O)3, Cu(3N )4H 2
配合配物酸： HB 4 F
配盐 K4Fe()C 6,NCo(3N )5(H H 2O)C3l 配碱 Cu(3N )4(HO2H)
[CoSO4(NH3)5] Br
[CoBr(NH3)5] SO4
红色 AgNO3 AgBr 淡黄沉淀

无机化学第十一章

（三）配体和配位原子
在配位个体中，与中心原子结合的阴离子或分子称为配体。配体中直接与中心原子相结合的原子称为配位原子。只含有一个配位原子的配体称为单齿配体。含有两个或两个以上配位原子的配体称为多齿配体。有些配体虽然也含两个或两个以上可以配位的原子，但通常只有一个原子与中心原子配位，这类配体称为两可配体。
第二节配位化台物的空间结构和异构现象
一、配位化合物的空间结构二、配位化合物的异构现象
一、配位化合物的空间结构
（1）配位数为 2: 配位数为 2 的配位个体的几何
构型为直线形。
（2）配位数为 3: 配位数为 3 的配位个体的几何
构型为平面三角形。
（3）配位数为 4: 配位数为 4 的配位个体的几何
配位个体可以是中性分子，也可以是带电荷的离子。不带电荷的配位个体也称配位分子。带电荷的配位个体称为配离子，其中带正电荷的配离子称为配阳离子，带负电荷的配位个体称为配阴离子。配合物与复盐的区别是配合物在晶体和水溶液中都存在配位个体，配位个体通常很难发生解离，而复盐在水溶液完全解离为简单离子，不存在配位个体。
书写配合物的化学式时，先列出阳离子的符号，再列出阴离子。书写配位个体的化学式时，先列出中心原子，再列出配体，将配位个体的化学式括在方括号中。在配位个体中，配体列出的顺序为： (1) 无机配体在前，有机配体在后。 (2) 在无机配体或有机配体中，先列出阴离子，后列出中性分子。 (3) 在同类配体中，按配位原子的元素符号的英文字母顺序排列。
（四）配位数
配位个体中直接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。如果配体均为单齿配体，则配体的数目与中心原子的配位数相等。如果配体中有多齿配体，则中心原子的配位数与配体的数目不相等。影响中心原子配位数的主要因素有：（1）中心原子的价电子层组态：第二周期元素的价电子层最多只能容纳 4 对电子，其配位数最大为 4 ；第三周期及以后周期的元素，其配位数常为 4 和 6。（2）空间效应：中心原子的体积越大，配体的体积越小时，中心原子结合的配体越多，配位数也越大。

《大学化学教学课件》11配位化合物

配位化合物合成过程中可能存在有毒有害物质，操作时应佩戴个人防护用品，如实验服、化学防护眼镜、化学防护手套等。
试剂管理
严格管理化学试剂，避免交叉污染和意外事故发生。
实验环境
保持实验室内空气流通，避免长时间吸入有害气体。
操作规范
遵循实验操作规程，正确使用实验器具，避免发生意外事故。
05
配位化合物的发展趋势与展望
《大学化学教学课件》 11配位化合物
目录
• 配位化合物的定义与特性 • 配位化合物的组成与分类 • 配位化合物的结构与性质
目录
• 配位化合物的合成与制备 • 配位化合物的发展趋势与展望 • 配位化合物的教学策略与建议
01
配位化合物的定义与特性
定义
01
02
03
配位化合物
是由中心原子或离子与配位体通过配位键结合形成的复杂化合物。
06
配位化合物的教学策略与建议
教学策略
实例解析
通过具体的配位化合物实例，如二氯二氨合铂(II)酸钾，来解析配位化合物的组成、结构和性质。
实验辅助
设计实验，让学生通过观察实验现象，理解配位化合物的性质和反应机理。
互动讨论
组织学生进行小组讨论，引导学生主动思考和交流，提高课堂互动性。
教学建议
磁性和导电性
一些配位化合物具有特殊的磁性和导电性，这些性质可用于研究配位化合物的结构和性质。
配位化合物的应用
催化剂
许多配位化合物可用作催化剂，如过渡金属配合物在烯烃的聚合反应中用作催化剂。
药物
一些配位化合物可用作药物，如一些含过渡金属的配合物具有抗癌活性。
颜料和染料
一些配位化合物可用作颜料和染料，如许多过渡金属的配合物具有鲜艳的颜色，可用于染色和涂料。

《无机化学》第3版宋天佑第11章配位化学基础

黄褐色的硝基配位化合物 [ Co（NO2）（NH3）5 ] Cl2 红褐色的亚硝酸根配位化合物 [ Co（ONO）（NH3）5 ] Cl2
互为键合异构
（4）配体异构
如果两个配位体互为异构体，那么由它们分别形成的相应的配位化合物互为配体异构。
1，2 — 二氨基丙烷
NH2CH2CHNH2CH3 和 1，3 — 二氨基丙烷
几种不同的配体之间加 “ • ” 隔开。
[ Co（NH3）5 H2O ] Cl3 三氯化五氨•水合钴（III）
Cu2 [ SiF6 ] 六氟合硅（IV）酸亚铜
中心后面加（），内写罗马数字表示中心的化合价。
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。
[ Co（NH3）5 H2O ] Cl3 三氯化五氨•水合钴（III）
④ 配位原子相同，配体中原子个数少的在前。
[ Pt（py）（NH3）（NO2）（NH2OH）] Cl 氯化硝基•氨•羟氨• 吡啶合铂（II）
⑤ 配体中原子个数相同，则按和配位原子直接相连的配体中的其他原子的元素符号的英文字母表次序。
互为配位异构。
（3）键合异构
配体中有两个配位原子，但这两个原子并不同时配位，这样的配体称两可配体。
两可配体可产生键合异构。
例如若 NO2－以 N 为配位原子时，则形成硝基配位化合物。
其中的配体硝基表示为－NO2
例如若 NO2－以 O 为配位原子时，则形成亚硝酸根配位化合物。
其中的配体亚硝酸根表示为－ ONO
含有多个配位原子的配体称多基配体（或多齿配体），
例如乙二胺四乙酸（EDTA）。
它的两个 N，4 个－OH 中的 O 均可以配位。

无机化学：配位化合物

无机化学第11章
配合物 [Ag(NH3)2]Cl
配配位数体
NH3
2
配体数中心体氧化数
2
＋1
配位原子
N
[Cu(NH3)4]SO4 NH3
4
[Fe(CO)5]
CO 5
[CoCl3(NH3)3] NH3
6
Cl-
[Pt(en)2]Cl 2
en
4
4
＋2 N
5
0C
6
＋3 N
Cl
2
＋2 N
无机化学第11章
H O
(H2O)4Fe
Fe(H2O)4
O H
无机化学第11章
特殊配体：没有孤对电子，但能提供电子与中心体形成金属有机化合物，乙烯、乙炔、环戊二烯离子(C5H5-)、苯
Mn+
H
H
CN N
N
O
无机化学第11章
O
N
N
N C
H
H
N(35)
N(41) N(36)
O(32)
Ni(4)
N(42)
O(41)
重排
无机化学第11章
3、配合物中的磁性
化合物中成单电子数和磁性有关。磁矩和单电子数n 有如下关系，式中B.M. 为玻尔磁子。
μ n(n 2)B.M.
例11－4 在 Co(NH3)63＋中d 电子是否发生重排？
若实验测得＝ 0，推出 n ＝ 0，无单电子，说明3d 6 电子发生重排；若实验测得 ≠ 0，推出 n ≠ 0，说明3d 6 电子不重排。
双齿配体： H2NCH2CH2NH2 (en)、草酸根(ox)
H2C H2N

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氨基乙酸根草酸根 
 
H2N-CH2-COO- 
 
2 
 
2 
 
氨三乙酸根 
 
NTA 
 
4 
 
乙二胺四乙酸根 
 
DETA 
 
 
11.1 基本概念 
11.1.1 配位化合物的基本概念 11 
前言配位化合物是一类由中心金属原子(离子)和配位体组成的化合物.第一个配合物是 1704 年普鲁士人在染料作坊中为寻找蓝色染料,而将兽皮,兽血同碳酸钠在铁锅中强烈煮沸而得到的,即 KFe[Fe(CN)6].配合物的形成对元素和配位体都产生很大的影响,以及配合物的独特性质,使人们对配位化学的研究更深入,广泛,它不仅是现代无机化学学科的中心课题,而且对分析化学,生物化学,催化动力学,电化学,量子化学等方面的研究都有重要的意义. 1.配位化合物的定义配位化合物的定义配合物是由中心原子(或离子)和配位体(阴离子或分子)以配位键的形式结合而成的复杂离子或分子, 通常称这种复杂离子或分子为配位单元. 凡是含有配位单元的化合物都称配合物.如: [Co(NH3)6]3+, [HgI4]2-,Ni(CO)4 等复杂离子或分子,其中都含配位键,所以它们都是配位单元.由它们组成的相应化合物则为配合物.如: [Co(NH3)6]Cl3,k2[HgI4],Ni(CO)4 
 
S 2O 3 
 
2- 
 
H 2O NH3 CO en 
 
1 1 1 2 
 
1, 10-二氮菲 8-羟基喹啉 
 
Phen 
 
2 
 
2 
 
第十一章配位化合物 
11.1 基本概念 .................................................................................................................................. 1 11.2 化学键理论 .............................................................................................................................. 5 11.3 晶体场理论 ............................................................................................................................ 10 11.4 螯合物 .................................................................................................................................... 17 11.5 配位平衡 ................................................................................................................................ 18 
 
11.1.2 组成 
2.配位化合物的组成配位化合物的组成 
 
图 11-01 
 
表 11-01 常见的配体表配位体名称氟离子氯离子溴离子 X X X 
- 
 
简写 
 
化学式 
 
- 
 
-NO2 
 
- 
 
1 1 
- 
 
-ONO Ac 
- 
 
- 
 
CH3COO SO3 
2- 
 
1 1 1 
11.1.3 命名 
3.配位化合物的命名配位化合物的命名对于整个配合物的命名,与一般无机化合物的命名原则相同,如配合物外界酸根为简单离子,命名为某化某;如配合物外界酸根为复杂阴离子,命名为某酸某;如配合物外界为 OH-,则命名为氢氧化某. 但配合物因为存在较为复杂的内界,其命名要比一般无机化合物复杂.内界的命名顺序为: 
 
X 
 
- 
 
I 
 
- 
 
1 
- 
 
CN 
 
1 
- 
 
-SCN -NCS OH 
- 
 
1 1 1 
 
价数 (齿数) 
 
F 
 
- 
 
1 
- 
 
- 
 
Cl Br 
 
1 1 
 
- 
 
- 
 
碘离子氰根硫氰根异硫氰根氢氧根硝基亚硝酸根乙酸根亚硫酸根硫代硫酸根水氨羰基乙二胺

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