配位化学精简版

双齿或多齿配体称为螯合剂或螯合配体。 螯合物的环上有几个原子就称几元环。 而这种伴随有螯合环形成的配体与金属离子之间的相互作 用称为螯合作用。 例： [Co (en)3]Cl3· 2O 3H 乙二胺的两端2个N原子与钴离子，通过螯合作用形成了由 5个原子组成的螯合环。 螯合环为五元环和六元环最为普遍和稳定，而同一个金属 离子周围的螯合环越多，其螯合作用程度也越高，则该螯 合物越稳定，这种现象称为螯合效应。
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4．配离子的电荷
等于中心离子所带电荷和配体总电荷的代数和。 例：Zn2＋离子与CN－离子形成配位数为4的[Zn(CN)4]x离子时， 其配离子电荷数x为x=2＋4(-1)=-2，故为[Zn(CN)4]2－ 配离子。 而[Zn(NH3)6]x的电荷x为＋2。
5.内界：配体与中心原子通过配位作用结合在一起形成的整
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• • • • •
3.特殊配合物： 也称为非经典或非werner型配合物。是指配体除了可以提 供孤对电子或π电子之外，还可以接受中心原子的电子对 形成反馈π键的一类配合物。 例：羰基配合物 π-配合物 羰基配合物：是CO分子与过渡金属中性原子作用而形成 的化合物。 例：Ni(CO)4 Fe(CO)5 π-配合物：以π电子与中心原子作用而形成的化合物，特 殊之处在于π-配合物中没有特定的配位原子。 例：烯烃、炔烃、芳香基团、二茂铁（环戊二烯负离子）
配体中直接与中心离子（或原子）结合的配位原子 的数目称为中心离子的配位数。
——单齿配位体的配位数即为配位体总数，如[Ag(NH3)2]＋中Ag＋
离子的配位数为2，[Co(NH3)6]3＋中Co3＋的配位数为6。 ——多齿配位体的配位数不等于配位体总数： 中心离子配位数=配体个数×每个配体中配位原子个数。 例：[Cu(en)2]2＋配离子中，故Cu2＋离子的配位数为2×2=4。 中心离子都具有特征的配位数：2、4、6。少见3、5或7。
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3.多核配合物的命名
,并加圆 点与配合物其它部分隔开。两个或多个桥联基团，用 二( - )等表示；如 Cl Cl Cl Fe Fe 二(μ- 氯) · 二(二氯合铁) Cl Cl Cl
OC OC Fe OC
(NH3)3Co
1） 在桥联基团或原子的前面冠以希腊字母-
CO CO 二(三羰基合铁) CO Fe CO 三(μ-羰基)· CO O CO 3+
H O [(NH3)4Co O H 双核配合物 Co(NH3)2Cl2]2+
2.非桥联：配合物中的中心原子之间以金属—金属形式相 联，这种多核配合物称作原子簇配合物。
OC CO Co OC CO CO CO Co CO CO
金属簇状配合物
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3.混合联接：中心原子还可以通过同时形成桥联和金属— 金属键这两种形式的混联而连接，这种配合物也称作原子 簇配合物。
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1.2 配位化学的基本概念
配合物 (coordination compounds)的定义
配合物是由可以给出孤电子对或π电子的离子
或分子（统称为配体）与具有接受孤对电子或 π电子的原子或离子（统称中心原子）以配位 键结合形成的化合物。
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2 配合物的组成
M（Metal）表示中心原子 或离子，L（Ligand）表示 配体，l 称为配体数(直接 同核配位的配体数目)，X 代表外界阴离子 ，K代 表 外界阳离子。
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2. 配位体
指与中心原子直接相连的分子或离子叫配体。 配位原子：在形成配合物时具有孤对电子的原子，在配体中与中 心原子直接相连的原子。 常见的配位原子一般集中在周期表中的P区。 配体的分类： 1.按配位原子不同分类 ①卤素配体 F-、Cl-、Br-、I②含氧配体 H2O、OH-、无机含氧酸根、ONO-亚硝酸根、 C2O42-、RCOO-、R2O（醚类） ③含硫配体 S2-、SCN（硫氰酸根）、RSH-（巯基）、R2S（硫 醚） ④含氮配体 NH3、NO、NO2、NCS-（异硫氰酸根）、RNH2、 R2NH、 ⑤含磷砷 PH3、PR3、PF3、PCl3、PBr3 ⑥含碳 CO、CN7
CH2 H 2N CH2 NH2
N
N
乙二胺(en）
联吡啶(bpy)
R' C O
N
N
R" C
C R
_
O
1,10-二氮菲（邻菲咯啉）
双酮
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多齿配体
-
OOC NCH2CH2N OOC
L N Co O O
COO
-
六齿配体 EDTA
-
COO四齿配体
N
二水杨醛缩乙二 胺合钴Co(Salen)
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3. 配位数
内界
外界
[Co(NH3)6]3+ (Cl-)3
中 心 离 子 配配配 位位体 原体位 子 数 ( ) 外 界 离 子
配合物一般可表示为
[M(L)l] 如：[Ni(CO)4]；[PtCl4(en)] [M(L)l]Xn [Ag(NH3)2]Cl；[Co(en)2Br2]Cl Kn[M(L)l] Na2[Sn(OH)6]；K3[Fe(CN)6] [M(L)l]m+或[M(L)l]m[Pt(NH3)4Cl2]2+；[Cu(CN)4]=25
• 2.按配位原子的数目分类 （1）单齿（单基）配位体 只含一个配位原子的配位 体。
常见的单齿配体有卤离子（F- 、Cl- 、Br- 、I-)、其
它离子(CN-、SCN-、NO3-、NO2-、RCOO-)、中性
分子（R3N、R3P、R2S、H2O、吡啶C5H5N）等。
大体说来，卤离子为弱配体；以O、S、N为配原子
CO CO CO Fe CO CO CO Fe CO CO CO
九羰基合二铁 三（μ—羰基）· 二（三羰基合铁）（Fe-Fe）
4）较为复杂的配合物的命名， 内界和外界均为配离子的化合物
[Cr(NH3)6][Co(CN)6] [Pt(NH3)6][PtCl4] 六氰合钴(Ⅲ)酸六氨合铬(Ⅲ) 四氯合铂(Ⅱ)酸六氨合铂(Ⅱ)
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1.3 配合物的分类和命名
一、按配体种类来分
简单配合物 螯合物
特殊配合物
1. 简单配合物: 由单齿配体与中心原子作
用形成的配合物。
• 例：[Cu(NH3) 6]Cl3 Fe4[Fe(CN)6]3· 2O nH
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2. 螯合物: 由双齿或多齿配体与同一个中心原 子作用形成的具有螯合环的配合物。
CO CO CO Fe CO CO CO Fe CO CO CO
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1.3.2 配合物的命名 【例1】 写出下列配合物的名称
① [Fe(CN)6]4② K4[Fe(CN)6] ③ [Cu(NH3)4]SO4 ④ Na3[Ag(S2O3)2] ⑤ [Co(en)3]2(SO4)3
六氰合铁(Ⅱ)配离子 六氰合铁(Ⅱ)酸钾 硫酸四氨合铜(Ⅱ) 二(硫代硫酸根)合银(I)酸钠 硫酸三(乙二胺)合钴(Ⅲ)
配位化合物
（Coordination Compounds）
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第一章 配位化学简介
• 配位化学： • 定义：配位化学一般是金属原子或金属离子（中心 离子）同其他分子或离子（配体）发生配位反应的 化学。 • 广义：研究两个以上的分子通过结合作用而形成另 一种新的化合物的化学 • 研究对象：配位化合物。 • 配位化合物：简称配合物，旧称络合物（即复杂化 合物，最初这类化合物都是由已经存在的稳定化合 物进一步结合而形成的）。 • 定义：指由中心原子或离子和围绕在它周围的一组 离子或分子所组成的化合物。（它在溶液中虽然发 生部分离解，但仍趋向于保持本体。）
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二、 按中心原子的数目分类
单核配合物：只有一个中心原子的配合物称为单核
配合物。
多核配合物：含有多个中心原子的配合物称为多核
配合物。
根据中心原子的联结方式可分为：
1.桥联：配合物的中心原子可以由配体作为桥基（单齿/双 齿）以桥联的形式将其联接起来，作为配体或配位原子往 往要有两对孤电子对。
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ON OH OH Co(NH3)3
二(μ- 羟) · μ-亚硝酸根(O· N)· 六氨合二钴(III)离子
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2）金属—金属键非桥联，将金属键相联的元素符号括在括号 内缀在整个名称之后。几何构型较为复杂的原子簇，在金 属原子前还必须标明原子簇的几何形状。（如三角、四方、 四面、八面等）。
3）混联时，结合以上两点来命名。
的配体是中强配体；以C原子为配位原子配体是强 配体。
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（2）多齿（多基）配位体
含有两个或两个以上配位原子并
能与中心离子形成多个配位键的配位体。多齿配体一般是有机 分子（或离子），如乙二胺(ethylenediamine，en)：H2N—CH2—
CH2—NH2或草酸根C2O42－(－ÖOC—COÖ－)都有两个配位原子。
⑥ [Cr(OH)3H2O(en)] 三羟水(乙二胺)合铬(Ⅲ)
⑦ [Cr(H2O)4Cl2]Cl
氯化二氯四水合铬(Ⅲ)
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2. 配体的次序（配合物中有多个不同配体是考虑）
配体的命名顺序规定：下述的每条规定均在其前一条的 基础上 1)、先无机配体后有机配体，书写时把有机配体置于括 号中。
[PtCl2( Ph3P)2] 二氯 ·二 (三苯基膦)合铂(II)
2)、先列出阴离子后中性配体，最后为阳离子类配体。
K [ PtCl3(NH3)] 三氯 ·氨合铂 ( II ) 酸钾
[Cr(H2O)4Cl2]Cl· 2O 二水合氯化二氯·四水合铬（III） 2H
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3)、同类配体中，按配位原子的元素符号在英文字 母表中的次序分出先后。
[Co(NH3)5H2O]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· 羟氨· 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 连的配体中的其它原子的元素符号的英文字母表 次序。 [Pt(NH2) (NO2) (NH3)2] 氨基· 硝基· 二氨合铂(II)