第一章配合物基本概念-2013.

第一章 配合物基础概念
配合物的一些基本概念 配体的分类
内容
配合物的分类
配合物的命名
配合物的一些基本概念
（1）配位化学以及配合物 • 什么是配位化学?
一般是指金属或者金属离子同其它分子或离子 相互反应的化学。
• 什么是配合物？
一、由可以给出孤对电子或多个不定域电子的一定 数目的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(中心原子)按一定组成和空间 构型所形成的化合物。 二、由中心原子 ( 或离子 ) 和几个配体分子（ 或离子）
Ne
VIB
VIIB
VIIIB
生成配合物能 力强的元素
IB
IIB
Al
Si
P
配位原子
S Cl Se Br
Ar
4
K
Ca
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
Ga
Ge
As
Kr
5
Rb
Sr
Y
Zr
Nb
Mo
Tc
Ru
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Rh
Pd
Ag
Cd
In
Sn
Sb
Te
I
Xe
6
Cs
Ba
La
Hf
Ta
W
Re
Os
Ir
Pt
Au
Hg
Tl
7
Fr
Ra
Ac
Rf
Db
配位原子主要属于周期表中右上角VA-VIIA 元素， 外加氢负离子和碳原子等。常见的是卤素和氧、硫、 氮、磷等。此外，含有π 键的烯烃、炔烃和芳香烃 等也可作为配体。
配位数
在配合物中，中心离子接受配体提供的孤电子 对的数目，或配合物中与中心离子直接相连的
配位原子的数目。
影响 因素
内部因素
空间 电荷
Sg
Bh
Hs
Mt
Uun
Uuu
Uub
生成配合物能 力中强的元素
Tm Yb Lu
Pb
Bi
Po
At
Rn
镧系
La
Ce
Pr
Nd
Pm
Sm
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
锕系
Ac
Th
Pa
U
Np
Pu
Am
Cm
Bk
Cf
Es
Fm
Md
No
Lr
配体和配位原子
• 配体：配合物中提供孤对电子或π 电子对的分子 或离子。 配位原子：配体中直接与中心原子键合的原子。
中心离子（或者原子）：又称为配合物的形成体， 配位数：与中心相连的配位原子的数目
配位原子：配体与中心直接相连的原子
中心原子（离子）
条件：具有能接受配体孤对电子或π 电子对空轨
道的原子或离子。
多为带正电的阳离子，或者金属原子以及高氧化 值的非金属元素 • 能充当中心原子的元素几乎遍及周期表中各个区 域，其中d 区和ds区的元素具有强的形成配合物 的能力。
位键相结合的，称为多齿配体（配体中含有两个或两个以上
配位原子），如乙二胺(en)、EDTA等
乙酰丙酮 离子(acac-)
O H3C C H O CH3
联吡啶 (bipy)
N N
配体的分类
按配位原子数目分类
N O O O N O
N N N N
•多齿配体：大环配位体
N N N N
O
O
2,2,2-
配位单元：[Co(NH3)6 ]3+,
[ Cr(CN)6 ]3 -,
配阴离子
Ni(CO)4
配分子
配阳离子
2.配位单元中，核与配体以配位键结合
（2）配合物的组成
• 配合物的内界
内界、外界
配合物中由配位键结合的部分。
是稳定的整体，几乎不电离。
• 配合物的外界
通过离子键与内界结合的部分。
不稳定，容易电离
如Ag(NH3)2+, Ni(CO)4, SiF62- , PF6-
元素周期表
IA 碱金属 碱土金属 过渡元素 0
1
H
IIA
主族金属
非金属
稀有气体
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
He
2
Li
Be
3
Na
Mg
生成配合物能 力弱的元素， 仅能形成少数 螯合物
IIIB IVB VB Sc Ti V
B
C
N
O
F
中心原子 配体
外部因素
浓度、温度等
影响中心原子的配位数因素
中心原子 的影响
离子半径： Cr(CN)63-, Mo(CN)74氧 化 数 ：PtIICl42-, PtIVCl62体积大小：AlF63-, AlCl4-
配体的影响
电 荷 ： SiF62-, SiO44-
外界条件 的影响
配体浓度 Ni(CN)42- + CN- (过量) = Ni(CN)53-
可以含有多个相同 或不同的配位原子
•含氧配体 H2O、OH-、无机含氧酸根、ONO-(亚硝酸根)、 C2O42-、RCOO-、R2O
•含硫配体 S2-、SCN- (硫氰酸根) 、RSH-、R2S •含氮配体 NH3、NO、NO2、NCS- (异硫氰酸根) 、RNH2、 R2NH、R3N、NC- (异氰根) •含磷砷 PH3、PR3、PF3、PCl3、PBr3、AsR3、(C6H5)3P •含碳 CO、CN- (氰根)
Hg2+
Cr3+，Co3+，Fe3+, Pt4+
配合物的配位数
配位数的计算
•单齿配体：配位数等于内界配体的总数。 •多齿配体：各配体的配位原子数与配体个数乘积之和。
NOTE: 不能仅凭化学式判断配位数
CsCuCl3 AlCl3
配体的分类
NOTE: 同一配体
按配位原子不同分类
•卤素配体 F-、Cl-、Br-、I-
构成
[ Co ( NH 3 ) 6 ] Cl 内界 外界
6
内界是配位单元 外界是简单离子 ] [ Ni (CO) 4 ]
内界 无外界
又如 ：K 3 [ Cr ( CN ) 外界 内界
内外界之间是完全电离的
[ Co( NH3 ) 6]
3+
配位单元: 由中心离子（或者原子）和配体构成。 配体：经常是阴离子或分子。
以配位键相结合而形成的复杂分子或离子，通常称为
配离子（complex ion），或者配位单元。 凡是含有配位单元的化合物都称做配位化合物，
简称配合物，也叫络合物。
配位化合物： [ Co(NH3)6 ]Cl3
K3[Cr(CN)6]
Ni(CO)4
[Co(NH3)6 ] [Cr(CN)6 ]
共同特点： 1.都含有复杂离子，即配位单元
对某一中心离子来说，常有一些特征配位数
中心离子 Cu+，Ag+，Au+ Cu2+，Ni2+，Pd2+, Pt2+
Zn2+，Al3+，Cd2+,
特征配位数 2 4 4 6
几何构型 直线 平面正方 形 正四面体 正八面体
实例 [Ag(NH3)2]+ [Pt(NH3)4]2+ [Zn(NH3)4]2+ [Co(NH3)6]2+
配体的分类
按配位原子数目分类
？
•单齿配体：一个配体和中心原子只以一个配键相结合，(配体中
只含有一个配位原子)
异性双 位配体 ONO-(亚硝酸根) NO2
SCN- (硫氰酸根) - (异硫氰酸根) NC- (异氰根) NCS CN- (氰根)
配体的分类
按配位原子数目分类
•多齿配体：一个配位体和中心原子以两个或两个以上的配