配合物

合集下载

配合物知识点归纳

配合物知识点归纳
• 配位单元的构型由中心空轨道的杂化类型决定。 常见配位单元的构型有:直线形,四面体,正方 形,正八面体
• 配合物杂化轨道的类型:內轨型和外轨型
4.3 配合物的价键理论
• 配合物杂化类型的判断 根据配位数确定基本杂化类型
配位数
杂化类型 内 外轨
CN=2 CN=4
sp杂化 sp3杂化 dsp2杂化
外轨 外轨 内轨
CN=6
sp3d2 d2sp3
外轨, 内轨
空间构型 直线型 正四面体 正方形
例子
正八面体
正八面体
4.3 配合物的价键理论
• 外轨内轨的判断 根据中心原子电子构型判断,中心原子具有d10,只能形 成外轨型配合物,中心原子内层d轨道存在空轨道可形成 内轨道形配合物 根据配体配位能力强弱判断,强场配体形成內轨型配合 物,弱场配体形成外轨型配合物 根据配合物的磁性判断杂化类型 根据 n(n 2) 可用未成对电子数目n估算磁矩µ(理 论值)
H2
N
••
CH2
CH2N••Fra bibliotekH23.1 配合物的基本概念—配体
乙二胺四乙酸(EDTA)
HOOCH2C
CH2COOH
NCH2-CH2N
HOOCH2C
CH2COOH
3.1 配合物的命名
• 内界和外界间:服从无机化学命名原则
配酸:Hn[ ] :
×××酸
配碱:[ ](OH)n: 氢氧化×××
配盐:Na[ ]、[ ]Cl、[ ]SO4:
配位键
离子键
[Cu (NH3)4] SO4
中 配配 配
心 位体 位
原原

子子
内界
外界
4.1 配合物的基本概念—中心原子

配合物_精品文档

配合物_精品文档

配合物一、介绍配合物是由一个或多个中心金属离子与周围的配体形成的化合物。

配合物在化学和生物领域中具有重要的应用。

本文将介绍配合物的基本概念、分类、配位键以及其在化学和生物学中的应用。

二、配合物的基本概念1. 配体:配体是与金属离子通过配位键相连的分子或离子。

配体可以是阳离子、阴离子或中性分子。

2. 配位键:配位键是配体中的一个或多个原子与金属离子之间形成的化学键。

配位键可以是共价键或离子键。

3. 配合物的化学式:配合物的化学式通常以金属离子作为中心,配体写在金属离子周围,并用括号括起来。

例如,[Fe(H2O)6]2+代表铁离子与六个水分子形成的配合物离子。

三、配合物的分类1. 根据配体的性质:配合物可以根据配体的性质分为无机配合物和有机配合物。

无机配合物通常由无机配体组成,如水分子、氨分子等。

有机配合物则由有机配体组成,如有机胺、有机酸等。

2. 根据配位键的数量:配合物可以根据配位键的数量分为单核配合物和多核配合物。

单核配合物是指一个金属离子与一个配体形成配合物,而多核配合物则是指一个金属离子与多个配体形成配合物。

3. 根据配位键的类型:配合物可以根据配位键的类型分为配位键只有金属离子和配体之间的共价键配合物(如钌烯配合物)、配位键只有金属离子和配体之间的离子键配合物(如六氰合铁配合物)以及配位键同时存在共价键和离子键的配合物(如铂阴离子配合物)。

四、配合物的配位键形成机制配位键的形成机制可以通过以下几种方式实现:1. 配位键通过配体的配位效应形成。

配体中的原子或离子发生配位效应,通过与金属离子形成化学键,从而形成配位键。

2. 配位键通过酸碱反应形成。

当金属离子作为酸时,它可以接受一个或多个配位键,与配体形成配合物。

当金属离子作为碱时,它可以损失一个或多个配位键,从而形成配合物。

3. 配位键通过配体之间的配位效应形成。

在多核配合物中,配体之间可以通过配位键相互连接,形成配合物的骨架结构。

五、配合物在化学中的应用1. 催化剂:很多配合物可以作为催化剂,在化学反应中起到催化作用。

无机化学-配合物

无机化学-配合物

此外,还有其它类型的配体,如两个原子与中心 原子形成一个配键(含π电子的烯烃)、一个原 子同时与两个中心原子配位的桥连配体等。
3.配位数与配体数
配合物中与中心原子相连的配体的数目称为配体 数,而与中心原子相连的配位原子的总数称为 配位数。很显然,对于单齿配体,配位数与配 体数相同,而对于多齿配体来说,二者则不相 同。例如[Fe(CN)6]3+中Fe3+的配体数和配位数都 为6;[Cu(cn)2]2+中Cu2+的配体数为2,配位数为 4。
Ag+
杂化 成键
4d10 4d10 4d10
5s
5p
sp杂化轨道
5p
spsp3
5p
2个电子对由
NH3分子中N 原子提供
[Ag(NH3)2]+ 配离子的空间构型为直线形; 为外轨型配合物;配位数为2;由于没有单电 子,所以[Ag(NH3)2]+配离子为抗磁性。
其它如[Ag(CN)2]-、[Cu(NH3)2]2+等,情况也 都类似。
天蓝色
深蓝色
[Cu(NH3)4]2++4OH-(少量)
深蓝色
在水溶液中SO42-是自由的,能独立地显示其 化学性质(如与BaCl2生成白色沉淀)。但 这时化合物中的Cu2+和NH3已经结合为 Cu(NH3)42+离子了,从而在一定程度上丧失 了Cu2+和NH3各自独立存在时的化学性质, 实际上它们形成了稳定性很高的新的结构,
H3N H3N
Cl NH3
Co NH3
Cl
第二节 配合物的化学键理论
• 有关配合物的结构问题,实质是中心原子 与配体之间靠什么结合在一起以及配合物 的空间构型问题。这个问题有不少科学家 提出了各种各样的理论,其中1893年维尔 纳提出的主、副价说最有代表性,维尔纳 也被称为近代配合物化学的创始者。他认 为在配离子如PtCl62-中,Pt4+除了以主价 (符合经典化合价理论的价)与4个Cl-结合 以外,还能以副价同额外的两个Cl-结合成 PtCl62-。

配合物

配合物

2+ H2O Cu H2O OH2 OH2
双核配合物
5+ NH3 H3N Cr H3N NH3 NH3 O H NH3 Cr NH3 NH3 NH3
NH3
§1-3 配合物的命名
一、配离子:
②不同配体名称间用 · 分开 ③配体的数目用一二三四等表示 ④在最后一个配体名称之前缀以“合” 字 ⑤若配体名称较长或为复杂配体时,配体名称 写在配体数目后的括号中 ⑥当中心离子具有多种氧化态时,可在该原子 后用括号注明(常用罗马数字)
一、配位多面体 (polyhedron) 配体作为点用线连接起来形成的多面体
M
M
M
M
M
二、空间构型 1. 配位数为2: 直线型,金属离子为d10的1B族元素,如 [MCl2]- (M = Cu, Au), [M(CN)2]- (M = Ag, Au) 。
2. 配位数为3: 一般为平面三角形,金属离子组态为d10,如 [HgI3]-, [Cu(CN)2]-, [Pt0(PPh3)3]。 三角锥形,VA族,含孤对电子,如 NH3, PH3, AsCl3,SbCl3。
常见单齿配体
N M
F-,Cl-,Br-,I-,OH-,H2O,NH3,CO , CN-
常见多齿配体
en 乙二胺
H2N M NH2
Phen 1,10-邻二氮菲
N M N
Bipy联吡啶
氨基乙酸根 NH2-CH2-COO二乙撑三胺
H2N M N H2 N
Acac乙酰丙酮基
OX 草酸根
EDTA
异性双位配体(两可配体) 异性双位配体(两可配体): 如:SCN-, CN-, NO2-等
体积大小: AlF63-, AlCl4-

配合物的基本概念以及应用

配合物的基本概念以及应用
杂化成键。
同一种离子稳定性:内轨型>外轨型
什么情况下形成内轨型或外轨型配合物,价键理论不能判断。 只能以磁矩为依据测磁矩。
磁矩: n(n 2)
由测的磁矩求出未成对电子数n,若n与其离子的未成对电子 数相同,则为高自旋,反之为低自旋。
如实验测得[Fe(H2O)6]3+ µ=5.25,则求得n=4
配位原子:配体中提供孤电子对的原子。
如上述X、N、O、C、S等 。
单基(单齿)即只有一个配位原子
配体 多成基键(的多配齿体)。即如同H2时O 有两个以上配
位原子成键的配体。如乙二胺等。
注:常见配位体的齿数见P862表19-1。
3、配位数与中心离子配位的配位原子数即齿数
[Ag(NH3)2]+ [Cu(NH3)4]2+ [Cu(en)2] CuY2-
C 在空间构型不同的配合物中配体形成 不同的晶体场,对中心原子d轨道的影响也 不同。
八面体场
在八面体场中沿坐标轴方向伸展的dz2,dx2-y2 轨道,与配体处于迎头相碰状态,故受配体电 场的强烈排斥而能差升高,而夹在坐标轴之间 的dxy,dxz,dyz轨道则受到的排斥力较小,能 差上升较少,由于这三个轨道对配体有相同的 空间分布,因此能差相同,形成一组三重简并 轨道。称为dε轨道。而dz2,dx2-y2在八面体场 中具有相同的能量,所以形成另一组二重简并 轨道称dr轨道。
2
4
4
6
配位数与中心离子(原子)的电荷、半径有关。电荷增加, 配位数增加;半径增加,配位数减小。但半径太大配位数 反而减小,因为引力减小。
4、离子电荷
等于中心离子(原子)和配位体总电荷数之和。 如:[Ag(NH3)2]+ 、 [Cu(NH3)4]2+、

第四章 配合物

第四章 配合物

第4章:配合物一.配合物的组成(1)配位体:是含有孤电子对的分子或离子,如NH3、Cl-、CN-等。

配位体中直接同中心原子配合的原子,叫做配位原子。

如上例[Cu(NH3)4]2+配离子中,NH3是配位体,其中N原于是配位原子。

配位原子经常是含有孤对电子的原子。

(2)中心离子(或原子):一般是金属离子,特别是过渡金属离子,但也有电中性的原子为配合物的中心原子,如Ni(CO)4、Fe(CO)5中的Ni和Fe都是电中性的原子。

此外,少数高氧化态的非金属元素也能作为中心原子存在,如SiF62-中的Si(Ⅳ)及PF6-中的P(V)等。

(3)配位数:直接同中心离子(或原子)配合的配位原子的数目,叫做该中心离子(或原子)的配位数,一般中心离子的配位数为2、4、6、8(较少见),如在[Pt(NH3)6]C14中,配位数为6,配位原子为NH3分子中的6个氮原子。

(4)配离子的电荷:配离子的电荷数等于中心离子和配位体电荷的代数和。

如[Cu(NH3)4]2+的电荷是+2+(0)×4=+2。

二.配合物的分类配位化合物的范围极广,主要可以分为以下几类:(1)单核配合物这类配合物是指一个中心离子或原子的周围排列着一定数量的配位体。

中心离子或原子与配位体之间通过配位键而形成带有电荷的配离子或中性配合分子。

如[Cu(NH3)4]SO4、K4[Fe(CN)6]等皆属于此类配合物。

(2)螯合物这类配合物是由多齿配位体以两个或两个以上的配位原子同时和一个中心离子配合并形成具有环状结构的配合物。

例如乙二胺H2N-CH2-CH2-NH2和Cu2+形成的如下螯合物:三.配合物的命名配合物的命名与一般无机化合物的命名原则相同。

若配合物的外界是一简单离子的酸根,便叫某化某;若外界酸根是一个复杂阴离子,便叫某酸某(反之,若外界为简单阳离子,内界为配阴离子的配合物也类似这样叫法)。

若配离子的内界有多种配体,须按下列顺序依次命名:简单离子—复杂离子—有机酸根离子;而中性分子配位体的命名次序为:H2O—NH3—有机分子。

配合物的形成

配合物的形成

80%
中心金属
接受配位体提供的电子形成配位 键的金属离子或原子。
配合物的组成
中心原子
接受配位体的电子形成配位键 的金属离子或原子。
配位体
提供孤电子对与中心金属离子 或原子形成配位键的分子或离 子。
配位数
中心金属离子或原子与配位体 之间的配位键数目。
配位数的变化范围
从2到18,常见的配位数有4、6、 8。
配合物的形成

CONTENCT

• 配合物的基本概念 • 配合物的形成过程 • 配合物的重要性质 • 配合物在化学反应中的作用 • 配合物的应用
01
配合物的基本概念
配合物的定义
80%
配合物
是由金属离子或原子与一定数目 的配位体通过配位键结合形成的 复杂化合物。
100%
配位体
提供孤电子对与中心金属离子或 原子形成配位键的分子或离子。
03
配合物的重要性质
稳定性
02
01
03
热稳定性
配合物在加热条件下不易分解的性质。
结构稳定性
配合物在形成后能够保持其结构完整性的性质。
化学稳定性
配合物在与其他化学物质反应时不易发生变化的性质 。
磁性
顺磁性
配合物具有吸引电子的能力, 表现出正的磁化率。
反磁性
配合物具有排斥电子的能力, 表现出负的磁化率。
配合物的分类
01
02
03
04
有机配合物
由有机分子作为配位体的配合 物。
无机配合物
由无机分子作为配位体的配合 物。
过渡金属配合物
中心金属为过渡金属的配合物 ,具有丰富的反应性能和催化 活性。
主族金属配合物

配合物

配合物

在配体中,给出电子对数称为齿或基, 在配体中,给出电子对数称为齿或基,能给出一对孤对电子的配体 称为单齿( 称为单齿(基)配体,能给出二对孤对电子的配体称为双齿(基) 配体,能给出二对孤对电子的配体称为双齿( 配体,能给出二对以上孤对电子的配体称为多齿( 配体,能给出二对以上孤对电子的配体称为多齿(基)配体。多齿 配体。 配位体与中心离子形成环状的配合物。例如: 配位体与中心离子形成环状的配合物。例如:
(顺式 顺式) 顺式
(反式 反式) 反式
磁性
物质的磁性是指它在磁场中表现出来的性质。 物质的磁性是指它在磁场中表现出来的性质。一种物 质是否具有磁性与其内部的电子自旋有关. 质是否具有磁性与其内部的电子自旋有关 . 有未成对 电子的物质均为顺磁性物质, 电子的物质均为顺磁性物质 , 若配合物中的电子都是 两两配对,则为反磁性物质。 两两配对 , 则为反磁性物质 。 配合物磁性的大小通常 是用磁矩来表示的, 与单电子之间有如下关系: 是用磁矩来表示的,µ与单电子之间有如下关系:
4、配位数
在配体中,直接与中心离子结合成键的配位原子的数目称为中 在配体中, 心离子的配位数。例如: 心离子的配位数。例如:
[Cu(NH3)4]SO4,Cu2+的配位数为 的配位数为4 [CoCl(NH3)5]Cl2,Co3+的配位数为 的配位数为6
由单齿配体形成的配合物中, 由单齿配体形成的配合物中,中 心离子的配位数等于配体的个数
配合物 H[PtCl3NH3] K3[Fe(CN)6] [Ag(NH3)2]Cl [Cu(NH3)4]SO4 [CoCl(NH3)5]Cl2 [Fe(CO)5]
名称 三氯一氨合铂(Ⅱ 酸 三氯一氨合铂 Ⅱ)酸 六氰合铁(Ⅲ)酸钾 六氰合铁 Ⅲ 酸钾 氯化二氨合银(Ⅰ 氯化二氨合银 Ⅰ) 硫酸四氨合铜(Ⅱ 硫酸四氨合铜(Ⅱ) 氯化一氯五氨合钴(Ⅲ 氯化一氯五氨合钴 Ⅲ) 五羰基合铁(0) 五羰基合铁

04.配合物

04.配合物

酸度愈大,酸效应愈强烈;配合物的 Ks 愈大,
酸效应愈弱。
另外,一些中心离子可与溶液中 OH - 结合
生成难溶电解质。这种作用称为水解效应。 显然,溶液碱性愈强,水解效应愈强烈, 配离子离解程度愈大。 Fe3+ + 6F- + 3OH- Fe(OH)3 [FeF6]-
•溶液的pH值愈低,水解效应愈小,但
4-2
配合物的价健理论
4-2-1、配合物的结构
配合物中的化学键主要是指配合物的中心原子与
配体之间的化学键。
配离子中的中心离子和配位体之间是通过配位键
结合,配位体提供共用电子对,而中心离子则提供
空的轨道。
如:[Cu(NH3)4]2+ 配离子 H 3N NH3
2+
Cu
H 3N NH3
4-2-2、价健理论要点
晶体场理论的应用 (1)决定配合物的自旋状态:当P(电子成对能)
>△0时,采取高自旋态;
P<△0时,采取低自旋态。
(2)决定配离子的空间结构
(3)解释配合物颜色、磁性、水合热等变化规律。
4-3
配位平衡
配离子或配位分子在溶液中会发生分步离解,
各级离解反应都有相应的平衡常数,此平衡常
数称为逐级不稳定常数。
对ML6△0的顺序:光谱化学序列 I-<Br-<Cl-<-SCN-<F-尿素<OH-- -O-N=O(亚硝酸根)<C2O42-<H2O<NCS-<EDTA <Py(吡啶)-NH3<en<-SO32-<NO2-(硝 基)<CNNH3以后的配体Dq值大,其配位场对中心原 子的作用大,称为强场;NH3以前的称为弱场。 按配位原子来说△的大小为:X<O<N<C

E(dγ)-E(dε)= 10Dq, 2E(dγ)-3E(dε)=0 解之得: E(eg)= E(dγ)= 3/5△0= 6Dq E(t2g)=E(dε)= -2/5△0= -4Dq 3)分裂能与配位体种类的关系 △:平面四边形>八面体>四面体 中心离子的正电荷越高,对配位体的引力越大,M-L间 的核间距越小,△越大;中心离子半径越大,d轨道离核 越远,越容易受到配位场的作用,所以△越大;同族过渡 金属相同电荷的Mn+离子,在配位体相同时,一般△的顺 序为3d<4d<5d;

第二章 2.1 配合物的基本概念

第二章 2.1 配合物的基本概念

NCH2CH2N
CH2COOH CH2COOH
乙二胺四乙酸,EDTA
O
O
-O -O
CCH2 CCH2
NCH2CH2N
CH2 C CH2C
OO-
O
O
乙二胺四乙酸根,EDTA4-,Y4-
铅与EDTA
Grabbing Toxic Ions
Because of its six donor atoms, the EDTA ion forms very stable complexes with many metal ions. Once ingested by the patient, it acts a scavenger to remove lead and other heavy-metal ion form the blood and other body fluids.
C
C
C
B
C
B A
M
B A
A B
M
AA CB
M
A B
C C
M
CA BA
M
C B
C
B
A
A
B
三反式
一反二顺式
三顺式
M(AABBCC)有5种几何异构体
类似的例子还有: [PtCl2(NO2)2(NH3)2]和[Co(NH3)2(H2O)2(py)2]3+
(2)旋光异构
旋光异构又称光学异构。旋光异构
H
是由于分子中没有对称因素(对称面和对
1. 配合物的立体异构
立体异构可分为几何异构和光学异构两种
(1)几何异构 在配合物内界中, 配体可以占据中心原子周围的不同位置。
所研究的配体如果处于相邻的位置, 我们称之为顺式结构, 如果 配体处于相对的位置, 我们称之为反式结构。由于配体所处顺、 反位置不同而造成的异构现象称为顺-反异构。

第六章III 配合物

第六章III 配合物

4NH3
sp3 3d
四面体构型 键角: 键角:109°28′ °
2. 平面正方形构型 [Ni(CN)4]2实验结果: 顺磁性, 实验结果:Ni2+顺磁性,[Ni(CN)4]2- 反磁性 Ni2+:3d84s0
重 排 3d
-CN
4s
4p 3d 4s dsp2杂化 dsp2 4p
CNNi2+
-CN
CN3d
正八面体 键角90° 键角 °
杂化轨道与配合物空间构型的关系
配位数 2 3 杂化轨道类型 sp sp2 dsp2 4 sp3 正四面体 直线形 平面三角形 平面正方形 空间构型 配合物举例
[Ag(NH3)2]+ [Ag(CN)2][CuCl3]2[Cu(CN)3]2[ Cu(NH3)4]2+ Pt(Ⅱ)、Pd(Ⅱ) Ⅱ、 Ⅱ [Co(SCN)4]2Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ) Ⅱ、 Ⅱ [Ni(CN)5]3Fe(CO)5 [CoF6]3Fe(CN)6]3-
解: (1) 设c(Ag+) = X Ag+ + 2NH3 X 0.10+2X ≈0.10
+ 3 2
Ag(NH3)2+ 0.10-X ≈0.10
0.10 c( Ag ( NH ) ) = = 1.1×107 Kf = 2 + 2 x ⋅ (0.10) c( Ag ){c( NH 3 )}
X=9.1×10-7 (mol·L-1) × ∵c(Ag+)·c(I-) = 9.1×10-7×0.10 = 9.1×10-8 >K sp (AgI) × × ∴有AgI↓析出 析出
c([Cu (en ) 2 ]2− ) 0.10 − x 2 Kf = = = 1.0×1021 × 2+ 2 2 c(Cu ) ⋅ c (en ) x 2 (2 x 2 )

第4章配合物

第4章配合物

例如: 四氯铂酸钾K2[PtCl4]用氨水处理得到一种棕黄色
的配合物,经测定,组成为[PtCl2(NH3)2],有极性, 有抗癌活性,在水中的溶解度是0.26g/100gH2O;
将这种棕黄色配合物用氯化氢处理或者热至 170℃,转变为浅黄色,经测定,组成仍为[PtCl2(NH3)2], 但无极性,无抗癌活性,在水中的溶解度减小至 0.037g/100gH2O。怎样来分析这些事实呢?
如:[Co(NH3)5H2O]Cl3
③同类配体同一配位原子时,将含较少原子数 的配体排在前面。
[Pt(NO2)(NH3)(NH2OH)(Py)]Cl 氯化硝基·氨·羟氨·吡啶合铂(II)
§4-2 配合物的异构现象与立体结构
配合物异构现象分为结构异构和立体异构两大 类;立体异构又可分为几何异构和对映异构两大类。 一、结构异构
多核配合物
OH
[(H2O)4Fe
Fe(H2O)4]4+
OH
4. -配合物 能提供键电子的有机分子或离子作为配位体形
成的配合物。在-配合物中,配位体中没有孤电子 对,而是提供电子形成键,同时金属离子(或原 子)也提供电子,由配位体的反键空*轨道容纳此 类电子形成反馈键,如1825年发现的蔡斯盐
K[Pt(C2H4)Cl3]。
内界(配离子)
C u(N H 3)4
2
+
S
O
2 4
-
中 配配 心 位位 原 原体 子子
配 位 数
外 界 离 子
配合物
练习: 填写下列表格。
项目 配合物 [Ag(NH3)2]Cl
配 配体数 配位数 中心体

氧化数
[Cu(NH3)4]SO4 [Fe(CO)5] [CoCl 3(NH3)3] [Pt(en)2]Cl 2

配合物的定义和组成

配合物的定义和组成

配合物的定义与组成一、引言配合物,作为一类独特的化合物,在现代化学领域中占据了重要地位。

其特性主要表现在中心原子与配位体的协同作用上。

本篇文档将对配合物的定义及组成进行深入探讨。

二、配合物的定义配合物,又称络合物,是由中心原子或离子和围绕它的配位体通过配位键结合而成的化合物。

中心原子或离子称为络合物的中心,通常具有可提供空轨道的d电子或s电子,从而形成配位键。

配位体则是含有孤对电子的分子或离子,通过提供孤对电子与中心原子形成配位键。

三、配合物的组成1.中心原子或离子:中心原子或离子是配合物的核心,通过提供空轨道与配位体形成配位键。

中心原子通常具有未填满的d电子或s电子轨道,如过渡金属元素(Fe、Co、Ni、Cu等)。

2.配位体:配位体是含有孤对电子的分子或离子,通过提供孤对电子与中心原子形成配位键。

常见的配位体包括卤素离子、含氧酸根离子、氨分子等。

3.配位数:配位数是指一个中心原子所能结合的配位体的数目。

例如,在[Cu(NH3)4]SO4中,Cu2+的配位数为4,表示有四个NH3分子与一个Cu2+结合。

4.外界和内界:络合物中,通过配位键与中心原子结合的配位体称为外界,而与外界配位体结合的络离子则称为内界。

例如,[Cu(NH3)4]SO4中,SO42-为外界,而[Cu(NH3)4]2+为内界。

5.络离子的电荷:络离子的电荷数等于中心离子的电荷数加上配位体的电荷数。

例如,[Cu(NH3)4]2+中,Cu2+带有2个电荷,由于有四个NH3分子与之结合,故络离子的电荷数为+2。

四、总结配合物是由中心原子或离子和围绕它的配位体通过配位键结合而成的化合物。

其组成包括中心原子或离子、配位体、配位数、外界和内界以及络离子的电荷等方面。

深入理解配合物的组成有助于我们更好地掌握其性质和用途。

配合物的总结大全

配合物的总结大全
4、内轨型配合物和外轨型配合物
(1)在配合物中,以(n-1)d、ns、np等轨道 杂化形成的配合物称内轨型配合物,由ns、np 或ns、np、nd等轨道杂化形成的配合物称外 轨型配合物。
(2)内、外轨型配合物的稳定性比较:
内轨型配合物比外轨型配合物更稳定。(?)
(3) 一个配合物是内轨型还是外轨型,取决 于中心形成体的价层电子排布方式、空余价层 电子轨道的数目及类型、配体的强弱和配位数 等因素。可分下面几种情形:
M←NO2 硝基 (NO2) 来自HO - NMO←2ONO 亚硝酸根 (ONO) 来自H - ONO
NO 亚硝酰基 CO 羰基 M←CN 氰根 M ←NC 异氰根
3、配位数
(1)定义 中心原子(或离子)所接受的配位原子的数
目,称为配位数。
(2)求算方法 若单基配体,则配位数 = 配体数;若多基配
Co(CO)4
17e (unstable)
c.可以判断中性羰基配合物是否双聚
Mn(CO)5 17e,2Mn(CO)5 → CMon(2C(COO)4)1017e,2Co(CO)4 → Co2(CO)8
d.判断双核配合物中金属原子之间是否存在金 属键(式中数字为配体提供的电子数以及中心体 的价电子数)
若形成内轨型配合物,必须使部分未配对的d电子 先行配对,空出足够的内层轨道需要消耗能量即电子 配对能。在形成配合物时释放出的键能,将有一部分 被电子配对能抵消。
Cl(OC)4W
Cl
x
1 2 4 6 1 2 x 18
W(CO)4Cl
Cl
∴ x = 0 无金属键
O C
(C5H5)(OC)Mn
x Mn(CO)(C5H5)
C O
5 2 7 11 x 18

第十九章配合物

第十九章配合物

例:
o /J
P/J 场
Co3+的价电子构型
[Co(CN)6]367.524 ×10-20 35.250 ×10-20
[CoF 6] 325.818 ×10-20 35.250 ×10-20
八面体场中 d 电子排布 未成对电子数 实测磁矩/B.M 自旋状态 杂化方式
0
5.62
解:
o /J
P/J 场
(1) 中心M离子: 电荷Z增大, o增大
主量子数n增大, o增大 [Cr(H2O)6]3+ [Cr(H2O) 6]2+ 17600 14000 [Fe(H2O) 6]3+ [Fe(H2O) 6]2+ 13700 10400 [CrCl6]313600 [MoCl6]319200
o /cm-1
有内层轨道参与杂 (2)内轨型配合物:
化而形成的配合物 如;dsp2杂化 d2sp3杂化
特点:中心离子原有电子构型发生变化, 未成对电子数减少。 即:磁矩减小(有抗磁性),稳定性强。
4. 如何判断外轨型配合物和内轨型配合物 依据:由磁性进行判断
(1)由磁矩计算出未成对电子数
(2)磁矩: n (n 2)
(3)八面体场中心离子的d 电子分布
a.排布原则:(1)能量最低原理 (2)Hund规则 (3)Pauli不相容原理 b.电子成对能(Ep):两个电子进入同一轨 道时需要消耗的能量。 c. 强场:o > Ep 弱场:o < Ep
八面体场中电子在t2g和eg轨道中的分布
八面体场中电子在t2g和eg轨道中的分布
Ag ( NH 3 ) 2 Cl 一氯化二氨合银(Ⅰ) Cu( NH 3 ) 4 SO4 硫酸四氨合铜(Ⅱ) 2 Cu( NH 3 ) 4 四氨合银铜(Ⅱ)配阳离子 Co( NH 3 )5 ( H 2O)Cl3

配合物

配合物

什么是配合物(配位化合物)配位化合物(coordination compound)是一类由中心原子(包括原子或离子)和围绕它的配位体(包括离子或分子)通过配位键相结合的化合物。

简称配合物。

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,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〕SO 4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)2Cl2〕称二氯·二氨合铂(Ⅱ),K〔PtCl3(C2H4)〕称三氯·(乙烯)合铂(Ⅱ)酸钾。

配合物的概念

配合物的概念

配合物的概念
配合物,又称化学配合物或络合物,是由两种或多种不同原子间的化学键结合形成的化合物。

配合物拥有特殊的物理和化学性质,可以应用于很多领域。

在催化剂中,配合物可以帮助加速反应速率。

在医药领域,配合物可以用作药物载体,提高药物的稳定性和生物利用度。

配合物还可以应用于材料科学中,如制备光电材料和磁性材料。

配合物的形成取决于中心金属离子和配体之间的相互作用。

中心金属离子常常是过渡金属离子,如铁、铜、镍等。

配体则可能是有机物(如氨、乙二胺)或无机物(如氯离子、水分子)等。

配体与中心金属离子之间的配位键主要包括配位键、共价配位键和氢键。

配合物的结构可以通过各种实验方法进行分析,如X射线晶体衍射、核磁共振和紫外可见光谱。

这些实验方法可以揭示配合物的几何构型、电子结构和化学键类型。

最后需要注意的是,配合物在实际应用中要考虑到其稳定性、毒性和可再生性等方面的问题,以确保其安全和可持续性。

配合物的结构和表征

配合物的结构和表征

配合物的组成
总结词
配合物由中心原子(或离子)、配位体和配位数组成。
详细描述
配合物的组成包括中心原子(或离子)、配位体和配位数。中心原子通常是金属离子或原子,配位体则是提供电 子的分子或离子,配位数则是中心原子与配位体之间的配位键数目。
配合物的分类
总结词
配合物可以根据中心原子、配位体、配位数和络合物 分为不同的类型。
06 配合物在生物中的应用
生物活性物质
生物活性物质是指具有生物活性的化合物,它们在生物体内发挥着重要的生理功能。配合物作为生物 活性物质,能够与生物大分子相互作用,调控生命过程。例如,维生素B12和血红素等配合物在人体 内发挥着重要的生理功能。
维生素B12是人体内一种重要的维生素,它以配合物的形式存在,能够促进红细胞的形成,参与DNA 的合成和甲基化过程,对神经系统的正常功能也有重要作用。血红素则是红细胞中的一种配合物,能 够结合氧气并在体内运输。
核磁共振谱
核磁共振谱是另一种重要的配合物表 征技术,通过测定氢原子或碳原子的 核磁共振信号,可以推断出配合物的 分子结构和空间构型。
核磁共振谱的优点是分辨率高、信息 量大,且可以通过多维谱图解析获得 更丰富的结构信息。
05 配合物在物常被用作催化剂和反应中间体,如烯烃 复分解反应中使用的金属催化剂。
配合物在材料科学中也有广泛 应用,如发光材料、磁性材料 和催化剂载体等。
分析化学
01
配合物在分析化学中常被用作光谱分析的试剂,如分光光度法、 原子吸收光谱法和荧光光谱法等。
02
配合物可用于分离和富集痕量元素,提高分析的灵敏度和选择
性。
配合物还可以用于研究生物分子的结构和功能,如金属蛋白和
03

高中化学 配合物

高中化学 配合物

高中化学配合物配合物是指由中心金属离子和周围的配体离子共同形成的一个整体结构。

配合物广泛存在于日常生活和化学实验中,具有重要的应用价值。

在高中化学课程中,我们经常会接触到配合物的概念,了解其结构、性质和应用。

一、配合物的结构1. 配合物的组成:配合物通常由一个中心金属离子和若干个配体离子组成。

中心金属离子通常是过渡金属元素,具有较多的空位和不完满的d轨道。

配体离子则是能够给出一个或多个孤对电子的分子或离子,与中心金属离子形成配位键。

2. 配位键的形成:配位键是指中心金属离子与配体离子之间的化学键。

常见的配位键包括配位共价键、配位离子键和配位金属键。

配位键的形成使得配合物呈现特定的几何构型,如八面体、四方形、三角形等。

二、配合物的性质1. 颜色:配合物的颜色常常取决于其中的中心金属离子和配体离子的种类和结构。

不同的配合物由于电子跃迁的不同而呈现出不同的颜色。

这也是我们常常用来区分不同配合物的一种方法。

2. 稳定性:配合物的稳定性取决于配体的性质、中心金属离子的能力和配位数等因素。

稳定的配合物通常具有较低的配位能和较大的配位数,能够稳定保持其结构不发生变化。

3. 溶解性:部分配合物具有较好的溶解性,可以在水或有机溶剂中形成溶液。

溶解性的大小与配合物的结构和性质有关,不同的配合物在不同溶剂中呈现出不同的溶解性。

三、配合物的应用1. 工业应用:配合物在工业中具有广泛的应用,如催化剂、染料、氧化还原剂等。

通过合理设计配合物的结构和性质,可以实现对目标反应的催化和调控,提高反应的效率和产率。

2. 医药应用:部分配合物具有生物活性,可以作为药物的主体或辅助成分。

配合物药物可以改善药物的稳定性、生物利用度和靶向性,提高药物治疗的效果和减少副作用。

3. 环境应用:某些配合物可以被应用于环境保护领域,如重金属离子的吸附和去除。

通过设计合适的配合物结构,可以实现对有害物质的高效捕获和转化,减少环境污染和资源浪费。

综上所述,配合物作为化学领域中的重要概念,具有广泛的应用前景和研究价值。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

配合物习题1.下列关于叙述中,正确的是.()[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。

[Fe(CN)6]3-是内轨型配合物,呈反磁性,磁矩为0; K3[FeF6]和K3[Fe(CN)6]都呈顺磁性;Fe2+的六配位配合物都是反磁性的;所有Fe3+的八面体配合物都属于外轨型配合物。

2.下列关于叙述中,错误的是.()Ni2+的四面体构型的配合物,必定是顺磁性的。

()Ni2+的平面四方形构型的配合物,必定是反磁性的。

.()所有Ni2+的八面体配合物都属于外轨型配合物。

()已知K2[Ni(CN)4]与Ni(CO)4均呈反磁性,所以这两种配合物的空间构型均为平面正方形。

3.已知下列配合物磁矩的测定值,按价键理论判断属于外轨型配合物的是()。

(A)[Fe(H2O)6]2+,5.3B.M.;(B)[Co(NH3)6]3+,0B.M.;(C)[Fe(CN)6]3-,1.7B.M.;(D)[Mn(CN)6]4-,1.8B.M.。

4.价键理论可以解释配合物的()。

(A)磁性和颜色;(B)空间构型和颜色;(C)颜色和氧化还原性;(D)磁性和空间构型。

5.下列叙述中错误的是.()。

(A)一般地说,内轨型配合物较外轨型配合物稳定;(B)ⅡB族元素所形成的四配位配合物,几乎都是四面体构型;(C)CN-和CO作配体时,趋于形成内轨型配合物;(D)金属原子不能作为配合物的形成体。

6.[AlF6]3-中,Al3+杂化轨道类型是()。

(A)sp3;(B)dsp2;(C)sp3d2;(D)d2sp3。

7.下列配合物中,属于内轨型配合物的是()。

(A)[V(H2O)6]3+,μ=2.8B.M.;(B)[Mn(CN)6]4-,μ=1.8B.M.;(C)[Zn(OH)4]2-,μ=0B.M.;(D)[Co(NH3)6]2+,μ=4.2B.M.。

8.下列叙述中错误的是.()。

(A)Ni2+形成六配位配合物时,只能采用sp3d2杂化轨道成键;(B)Ni2+形成四配位配合物时,可以采用dsp2或sp3杂化轨道成键;(C)中心离子采用sp3d2或d2sp3杂化轨道成键时,所形成的配合物都是八面体构型;(D)金属离子形成配合物后,其磁矩都要发生改变。

9.下列配离子中,不是八面体构型的是.()。

(A)[Fe(CN)6]3-;(B)[CrCl2(NH3)4]+;(C)[CoCl2(en)2]+;(D)[Zn(CN)4]2-。

10.[Cu(CN)4]3-的空间构型及中心离子的杂化方式是.()。

(A)平面正方形,dsp2杂化;(B)变形四面体,sp3d杂化;(C)正四面体,sp3杂化;(D)平面正方形,sp3d2杂化。

11.下列各种离子中,在通常情况下形成配离子时不采用sp杂化轨道成键的是.()。

(A)Cu2+;(B)Cu+;(C)Ag+;(D)Au+。

12.在〖Al(OH)4]-中Al3+的杂化轨道类型是()。

(A)sp2;(B)sp3;(C)dsp2;(D)sp3d2。

13.[Co(NH3)6]3+(磁矩为0)的电子分布式为()。

(A)↑↓↑↑[↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓]3d4s4p;(d2sp3)(B)↑↓↑↓↑↓____[↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓]______3d4s4p4d;(sp3d2)(C)↑↓↑↑↑↑[↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓]__ ____3d4s4p4d;(sp3d2)3d4s4p;(d2sp3)14.已知[Fe(C2O4)3]3-的磁矩大于5.75B.M;其空间构型及中心离子的杂化轨道类型是()。

(A)八面体形,sp3d2;(B)八面体形,d2sp3;(C)三角形,sp2;(D)三角锥形,sp3。

15.下列配离子的中心离子采用sp杂化呈直线形的是()。

(A)[Cu(en)2]2+;(B)[Ag(CN)2]-;(C)[Zn(NH3)4]2+;(D)[Hg(CN)4]2-。

16.下列配离子的形成体采用sp 杂化轨道与配体成键且μ=0B.M.的是.()。

(A)[Cu(en)2]2+;(B)[CuCl2]-;(C)[AuCl4]-;(D)[BeCl4]2-。

17.已知[Co(NH3)6]3+的磁矩μ=0B.M.,则下列关于该配合物的杂化方式及空间构型的叙述中正确的是()。

(A)sp3d2杂化,正八面体;(B)d2sp3杂化,正八面体;(C)sp3d2,三方棱柱;(D)d2sp2,四方锥。

18.下列配离子中具有平面正方形空间构型的是.()。

(A)[Ni(NH3)4]2+,μ=3.2B.M.;(B)[CuCl4]2-,μ=2.0B.M.;(C)[Zn(NH3)4]2+,μ=0B.M.;(D)[Ni(CN)4]2-,μ=0B.M.。

19.实验测得配离子[MX4]2-的磁矩小于简单离子M2+的磁矩,则下列关于[MX4]2-的中心离子轨道杂化类型和配离子空间构型的叙述中正确的是.()。

(A)sp3,正四面体形;(B)dsp2,正四面体形;(C)sp3,平面正方形;(D)dsp2,平面正方形。

20.下列各组配离子中,都是外轨型配合物的是()。

(A)[Fe(H2O)6]2+、[Fe(CN)6]4-;(B)[FeF6]3-、[Fe(CN)6]3-;(C)[FeF6]3-、[CoF6]3-;(D)[Co(CN)6]3-、[Co(NH3)6]3+。

21.下列两组离子,每组有两种配离子:(a)组:[Zn(NH3)4]2+与[Zn(CN)4]2-;(b)组:[Fe(C2O4)3]3-与[Al(C2O4)3]3-;它们的稳定性应该是()。

(A)(a)组前小后大,(b)组前大后小;(B)(a)组前大后小,(b)组前小后大;(C)(a)、(b)两组都是前小后大;(D)(a)、(b)两组都是前大后小。

22.某金属离子所形成的八面体配合物,磁矩为 =4.9B.M.或0B.M.,则该金属最可能是下列中的.()。

(A)Cr3+;(B)Mn2+;(C)Fe2+;(D)Co2+。

23.测得某金属离子所形成的配合物磁矩,有5.9B.M.,也有1.7B.M.。

则该金属离子最可能是下列中的.()。

(A)Cr3+;(B)Fe3+;(C)Fe2+;(D)Co2+。

24.已知[CoF6]3-与Co3+有相同的磁矩,则配离子的中心离子杂化轨道类型及空间构型为()。

(A)d2sp3,正八面体;(B)sp3d2,正八面体;(C)sp3d2,正四面体;(D)d2sp3,正四面体。

25.配离子[HgCl4]2-的空间构型和中心离子的杂化轨道类型是.()。

(A)平面正方形,dsp2;(B)正四面体,sp3;(C)正四面体,dsp2;(D)平面正方形,sp3。

26.已知[Ni(CN)4]2-的 =0B.M.,则此配离子的空间构型和中心离子的杂化轨道为()。

(A)正四面体形,sp3;(B)正四面体形,dsp2;(C)平面正方形,sp3;(D)平面正方形,dsp2。

27.下列离子中,在形成四配位的配离子时,必定具有四面体空间构型的是.()。

(A)Ni2+;(B)Zn2+;(C)Co2+;(D)Co3+。

28.[Mn(CN)6]4-是内轨型配合物,则中心离子未成对电子数和杂化轨道类型是.()。

(A)1,sp3d2;(B)0,sp3d2;(C)0,d2sp3;(D)1,d2sp3。

29.已知[Ni(NH3)4]2+的磁矩为2.8B.M.,则中心离子的杂化轨道类型和配合物空间构型为()。

(A)d sp2,平面正方形;(B)dsp2,正四面体形;(C)sp3,正四面体形;(D)sp3,平面正方形。

30.某配离子[M(CN)4]2-的中心离子M2+以(n-1)d、ns、np轨道杂化而形成配位键,则这种配离子的磁矩和配位键的极性将.()。

(A)增大,较弱;(B)减小,较弱;(C)增大,较强;(D)减小,较强。

31.[Fe(CN)6]4-是内轨型配合物,则中心离子未成对电子数和杂化轨道类型是.()。

(A)4,sp3d2;(B)4,d2sp3;(C)0,sp3d2;(D)0,d2sp3。

32.[Co(NH3)6]3+是内轨型配合物,则中心离子未成对电子数和杂化轨道类型是.()。

(A)4,sp3d2;(B)0,sp3d2;(C)4,d2sp3;(D)0,d2sp3。

33.[Fe(H2O)6]2+是外轨型配合物,则中心离子未成对电子数和杂化轨道类型是.()。

(A)4,d2sp3;(B)0,d2sp3;(C)4,sp3d2;(D)0,sp3d2。

34.下列物质中不能作为配合物的配体的是()。

(A)NH3;(B)NH4+;(C)CH3NH2;(D)C2H4(NH2)2。

35.配合物的磁矩主要取决于形成体的()。

(A)原子序数;(B)电荷数;(C)成单电子数;(D)成对电子数。

36.下列关于用价键理论说明配合物结构的叙述中,错误的是.()。

(A)并非所有形成体都能形成内轨型配合物;(B)以CN-为配体的配合物都是内轨型配合物;(C)中心离子(或原子)用于形成配位键的轨道是杂化轨道;(D)配位原子必须具有孤对电子。

37.价键理论认为,决定配合物空间构型主要是.()。

(A)配体对中心离子的影响与作用;(B)中心离子对配体的影响与作用;(C)中心离子(或原子)的原子轨道杂化;(D)配体中配位原子对中心原子的作用。

38.配位化合物形成时中心离子(或原子)轨道杂化成键,与简单二元化合物形成时中心原子轨道杂化成键的主要不同之处是:配位化合物形成时中心原子的轨道杂化()。

(A)一定要有d轨道参与杂化;(B)一定要激发成对电子成单后杂化;(C)一定要有空轨道参与杂化;(D)一定要未成对电子偶合后让出空轨道杂化。

39.下列配体中,与过渡金属离子只能形成高自旋八面体配合物的是.()。

(A)F-;(B)NH3;(C)CN-;(D)CO。

40.下列配体中,与过渡金属离子只能形成低自旋八面体配合物的是.()。

(A)F-;(B)I-;(C)H2O;(D)CN-。

41.具有d5电子构型的过渡金属离子形成八面体配合物时,在弱场和强场配体作用下,晶体场稳定化能应()。

(A)都是0D q;(B)分别为0D q和-20D q+2P;(C)均为-20D q;(D)分别为-20D q和0D q。

42.已知在配离子[Cr(H2O)6]2+中,中心离子d轨道上有4个成单电子,则下列叙述中正确的是()。

(A)[Cr(H2O)6]2+是高自旋配合物;(B)中心离子d轨道的分裂能大于电子成对能;(C)H2O是强场配体;(D)4个成单电子都排布在d (t2g)轨道上。

43.根据晶体场理论,下列叙述中错误的是.()。

(A)强场配体造成的分裂能较小;(B)中心离子的d轨道在配体场作用下才发生分裂;(C)配离子的颜色与d电子跃迁吸收一定波长的可见光有关;(D)通常在弱场配体作用下,易形成高自旋配合物。

相关文档
最新文档