第八章配位化合物cf.ppt

2) 配位原子：能提供孤对电子，直接与 中心原子或离子结合的原子。
单基配体(亦称“单齿配体”)( unidentate ligand):只含一个配位原子的配体。
多基配体(亦称“多齿配体”)(multidentate ligand):含有两个或两个以上配位原子的配 体。
3. 配位数(coordination number)
乙二胺(en)： NH2—CH2—CH2—H2N
源自文库
OO
草酸根：
‖‖
—O—C—C—O—
乙二胺四乙酸（EDTA）
HOOC—CH2
CH2—COOH
N—CH2CH2—N
HOOC—CH2
CH2—COOH
多基配位体与中心离子配位后形成的配 合物具有环状结构，例：[Cu(en)2]2+
H2C—H2N Cu
H2C—H2N
第八章 配位化合物
NH3.H2O Cu2+
8.1 配位化合物的组成和定义
1. 定义
配合物是由中心原子(或离子)和可以提供 孤对电子的配位体以配位键的形式相结合而 形成的复杂离子即配离子，含有配离子的化 合物称为配合物。
2. 配合物的组成
[Cu (NH3) 4 ] SO4
中配配 外
心位位 界
离体体
两个五员环
NH2—CH2 NH2—CH2
例：[Zn(EDTA)]2- (五个五员环)
CO
O
CH2
动画
CO—CH2
O
N
Zn
CH2
O
N CH2
CO CH2 CH2
O
CO
螯合物：具有环状结构的配合物称为螯合物. 螯合物中的环称为螯环。多基配位体
又称为螯合剂。中心离子与螯合剂个数之 比称为螯合比。
例：[Cu(en)2]2+ 中，螯合比 = 1︰2 [Zn(EDTA)]2-中，螯合比 = 1︰1
1. 简单配合物 单基配位体：配位体中只有一个原子与中心 离子配位。H2O、NH3、CN-、Cl-、F- 等是 单基配位体。 由单基配体和中心原子形成简单配合物。如： [Cu(NH3)4]SO4、K2[PtCl4]等。
2. 螯合物 多基配位体：一个配位体中有两个或两个以 上的配位原子与中心离子配位, 称为多基配位 体。 如C2O42--、乙二胺、乙二胺四乙酸 (EDTA)。
K2[HgI4] Na3[Ag(S2O3)2] H2[SiF6] H2[PtCl6] [Fe(CO)5] [Pt(NH3)2Cl2] [Co(NH3)3(NO2)3]
四碘合汞(Ⅱ)酸钾 二(硫代硫酸根)合银(Ⅰ) 酸钠 六氟合硅(Ⅳ)酸(俗名氟硅酸) 六氯合铂(Ⅳ)酸(俗名氯铂酸) 五羰基合铁 二氯·二氨合铂(Ⅱ) 三硝基·三氨合钴(Ⅲ)
带倍数词头的无机含氧酸阴离子配体和复 杂有机配体命名时，要加圆括号，如三（磷酸 根）、二（乙二胺）。
2.配合物的命名
遵循无机化合物的命名规则：某化某、 某酸某、某合某等。
[Ag(NH3)2]Cl
氯化二氨合银(Ⅰ)
[Co(NH3)5(H2O)]Cl3 三氯化五氨·水合钴(Ⅲ)
[Co(NH3)5(ONO)]SO4 硫酸亚硝酸根·五氨合钴(Ⅲ)
4. 影响配位数的因素
①中心离子的电荷：阳离子电荷越高，配位
数越高。H2[PtCl6]、[Pt(NH3)2Cl2] ②中心离子的半径：r大，多；过大则少。
[BF4]-、[AlF6]3-。 ③配体电荷：配体负电荷增加、配位数下
降。[Ni(NH3)6]2+、[Ni(CN)4]2④配体的半径： r大，配位数下降。
杂化，杂化轨道的类型决定配合物的空 间构型。
4) 若配位原子未参与成键的轨道中有电 子对，而中心原子有合适的轨道，可形成 配体→金属的键 ，称为给予键 。
⑤配体浓度和体系温度:浓度大，配位数高;温 度高配位数下降。
5.配离子的电荷（配阳离子、配阴离子）
配离子的电荷等于中心离子的电荷与配位 体电荷的代数和.
例：[Cu (NH3)4 ]2+ [Fe (CN)6 ]4-
[Fe (CN)6 ]3-
8.2 配位化合物的类型和命名
8.2.1 配位化合物的类型
子
数
内界
K3 [Fe (CN) 6 ]
外 界
中配配 心位位 离体体
子数
内界
1) 中心离子(central ion)或原子(亦称“形成 体”) 配合物内界中，位于其结构的几
何中心的离子或原子。
构成 类型
①阳离子：Ag+、Pt2+、Fe2+、Al3+、Si4+
②阴离子：I-→[I(I2)]-,S2-→[S(S8)]2③中性原子：Fe、Ni
练习:命名下列配合物
①[CoCl2(H2O)4]Cl ②[PtCl4(en)] ③[Cr(H2O)2(NH3)4]2(SO4)3 ④(NH4)3[SbCl6]·2H2O ⑤K2[Co(SCN)4]
8.4 配位化合物的化学键本性
8.4.1 价键理论
1.价键理论要点
1) 中心离子与配位体之间的化学键是配位键。 2) 中心离子提供空轨道，配体提供孤对电子。 3) 中心离子的空轨道在成键过程中进行了
螯合物具有特殊的稳定性，其中又以 五员环、六员环最稳定，环越多越稳定。
稳定性 [Cu(EDTA)]2- > [Cu(en)2]2+ >[Cu(NH3)4]2+
3. 特殊配合物（自学）
8.2.2 配位化合物的命名
1 内界（inner）的命名 1).配体的命名
①阴离子配体：一般叫原有名称（例外OH羟、HS-巯、CN-氰、NH2-氨基、NO2-硝基）
与中心离子或原子直接结合的配位原子总数 ①单基配体中配位数等于配体的总数。 ②多基配体中配位数等于中心离子或原子
与配体之间形成的δ键总数。
例: [Cu (NH3)4]SO4 [Cu(en)2]2+ K3 [Fe (CN)6 ] [Zn(EDTA)]2-
Cu2+ 的配位数为 4 Cu2+ 的配位数为 4 Fe3+ 的配位数是 6 Zn2+的配位数是 6
②中性分子配体：一般保留原有名称（例外 NO亚硝酰、CO羰基）
2). 配体命名次序
①先无机配体，再有机配体。其中，先 命名阴离子再中性分子。先简单后复杂。
②同类配体，按配位原子元素符号的英文 字母顺序先后命名。
配位数（中文数字）→配体名称→“合”→ 中心离子（原子）名称→中心离子（原子）氧化 数（在括号内用罗马数字注明），中心原子的氧 化数为零时可以不标明，若配体不止一种，不同 配体之间以“·”分开 。