配位化学第一讲

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2012-第一章 配位化学基础知识

2012-第一章 配位化学基础知识

二、维尔纳学说 Werner A 供职于苏黎世大学。他的学说深深地 影响着 20 世纪无机化学和化学键理论的发展。 要点: 大多数化学元素表现出两种类型 的化合价,即主价和副价。 (相当于现在的氧化态和配位数) 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。 副价结合更为稳定,不易解离。
配位原子: 直接与中心原子相连并提供电子对的原子。
内界 [Cu(NH3)4]SO4 外界
中心离子
配体 配位数
NH3· H2 O CuSO4
NH3· H2O过量
乙醇
CuSO4 (蓝色溶液)
Cu2(OH)2SO4 (浅蓝色沉淀)
Cu(NH3)4 2+ (深蓝色溶液)
Cu(NH3)4SO4 (深蓝色晶体)
直到1893年,瑞士化学家维尔纳(A.Werner, 沃纳)发表的一篇研究分子加合物的论文,提出配位 理论和内界、外界的概念,标志着配位化学的建立, 并因此获得诺贝尔化学奖。
维尔纳 (1866—1919 )
配位化学的奠基人——维尔纳
维尔纳与约尔更生: 一场学术争论中的故事
1798年塔索尔特(Tassaert)制备出CoCl3· 6NH3,之
后的100年间, 化学家们一直试图解开这类化合物成键 本质之谜。 1869年, 约尔更生(Jorgensen) 提出了一种链理论。 1893年,维尔纳用假设和实验证明了自己理论的 正确,并获得了1913年的诺贝尔化学奖。而约尔更生 做了一个有诚信的科学家应该做的事 : 发表了实验结
果, 说明自己的理论是错的。
为解释这些实验结果,1869年瑞典Lund大学 Blomstrand 教授及其学生Jorgensen (约尔更生, 后任 丹麦Copenhagen大学教授) 提出链式理论。

高中化学_配合物竞赛课件:配位化学基础知识

高中化学_配合物竞赛课件:配位化学基础知识

⑥配体相同,配位原子不同,则按配位原子元素符 号的字母顺序排列
例1:[Fe(CN)5(NO)]2- 五氰· 亚硝酰合铁(II)离子 例2:[Ni(phen)2(H2O)2]2+
二水· 二(1,10-菲罗啉)合镍(II)离子
练习:[Cu(acac)(bpy)(py)]+ 乙酰丙酮根· · 吡啶 (2,2’-联吡啶)合铜(II)离子
6. 配位数为7(很少见):
[ZrF7]3-, [HfF7]3- (五角双锥)
[TaF7]2-, [NbF7]2- (单帽三角棱柱)
[NbOF6]3- (单帽八面体)
§1-5 配合物的异构现象
配合物的异构现象:配合物化学组成相同,但原 子间连接方式或空间排列方式不同而引起配合 物结构性质不同的现象。
例:M(AA)3型
L
AA: bpy, C2O42-, en, tn
L
Co
L
L
Co
L
L
例:M(AA)2XY型
L Y Co X L
Y
L Y Co X L
L
Co
L
X
例:M(AA) X2Y2型
Y Y Co X AA X AA X X Co Y Y
例:M(AA)(BB)X2型
BB X Co X AA X AA
黄血盐,赤血盐,硝普钠,等
六、键合异构体的命名 ①用不同的名称区分:
N
C
S
M
M
N
C
S
硫氰酸根
异硫氰酸根
O M N O
硝基Hale Waihona Puke O N O M亚硝酸根
②在配体名称后写出配位原子的符号:
S M S
O

配位化合物的讲义

配位化合物的讲义

配位化合物的讲义第一节配位化合物的基本概念(一)配位共价键由一个原子单方面提供l对电子与另一个有空轨道的原子(或离子)共用而形成的共价键,称为配位共价键(coordinate bond),简称配位键.在配位键中,提供电子对的原子称为电子对的给予体;接受电子对的原子称为电子对的接受体.配位键常用"→"表示,箭头指向电子对的接受体.例如,铵离子(NH)可看作是氨NH3分子与H+离子结合形成的.在氨分子中,氮原子的2p轨道上有一对没有与其他原子共用的电子,这对电子称为孤对电子,氢离子上具有1s空轨道.在氨分子与氢离子作用时,氨分子上的孤对电子进入氢离子的空轨道,与氢共用,形成配位键.在铵离子中,虽然1个N→H键和其他3个N-H键的形成过程不同,但一旦形成了铵离子,这4个氮氢键的性质完全相同.配位键是一种特殊的共价键,广泛存在于无机化合物中.凡一方有空轨道,另一方有未共用电子对时,两者就可能形成配位键.例如:HNO3,H2SO4及其盐中均存在着配位键.(二)配位化合物配位化合物简称配合物,是一类组成复杂,发展迅速,应用广泛的化合物.1.配位化合物的概念配位化合物是一类含有配位单元的复杂化合物.通常以酸,碱,盐形式存在,也可以电中性的配位分子形式存在.如[Cu(NH3)4]SO4,K4[Fe(CN)6],[Fe(CO)5]等.配位单元一般是指由金属原子或金属离子与其他分子或离子以配位键结合而形成的复杂离子或化合物.如[Cu(NH3)4]2+,[Fe(CN)6]4-,[Fe(CO)5],[PtCl2(NH3)2]等.离子型配位单元又称为配离子.根据配离子所带电荷的不同,可分为配阳离子和配阴离子,如[Cu(NH3)4]2+,[Fe(CN)6]4-.含有配位单元的化合物称为配位化合物(coordination compound).习惯上把配离子也称为配合物.2.配位化合物的组成配位化合物的核心是配位单元.通常把配位化合物分为内界和外界两个部分.内界是配离子,外界是反离子,内界和外界之间以离子键结合.现以硫酸四氨合铜(Ⅱ)为例来说明配合物的组成.(1)中心原子(或离子) 在配离子(或配位分子)中,接受孤对电子的阳离子或原子统称为中心原子(central atom).中心原子位于配位化合物的中心位置,是配合物的核心部分,也称为配合物的形成体.中心原子必须具有空轨道,可以接受孤对电子.常见的中心原子多为副族的金属离子或原子.如[Cu(NH3)4]2+的中心原子Cu2+,[Fe(CO)5]的中心原子Fe等.(2)配位体和配位原子在配合物中,与中心原子以配位键结合的阴离子或中性分子称为配位体(ligand),简称配体.如[Cu(NH3)4]SO4,K4[Fe(CN)6]和[Fe(CO)5]中的NH3,CN-和CO都是配位体.配位体中能提供孤对电子与中心原子以配位键相结合的原子称为配位原子(ligating atom).如NH3中的N,CN-中的C,CO中的C.常见的配位体有:NH3,H2O,CN-,SCN-,Cl-等.常见的配位原子有:N,O,C,S,Cl等.按配位体中配位原子的多少,配位体可分为单齿配位体和多齿配位体.含有一个配位原子的配位体为单齿配位体(monodentate ligand);含有两个或两个以上配位原子的配位体为多齿配位体(polydentate ligand).如:乙二胺乙二胺四乙酸根离子多齿配位体与中心原子形成的配合物也称为螯合物(chelate).(3)配位数在配合物中,与中心原子结合成键的配位原子的数目称为配位数(coordination number).如K4[Fe(CN)6]中有6个C原子与Fe2+成键,Fe2+的配位数是6.而[Cu(en)2] (OH)2中配位体en是双齿配位体,因此Cu2+的配位数是4而不是2.若配位体有两种(或两种以上),则配位数是配位原子数之和.如[Pt(NO2)2(NH3)4]Cl2中Pt4+的配位数是6.(4)配离子的电荷配离子的电荷数等于中心原子与配位体电荷数的代数和.例如,在[Cu(NH3)4]SO4中,配离子的电荷数为: +2,写作[Cu(NH3)4]2+.在K4[Fe(CN)6]中,配离子的电荷数为:-4,写作[Fe(CN)6]4-.由于配合物是电中性的,因此,外界离子的电荷总数和配离子的电荷总数相等,符号相反,所以配离子的电荷数也可以根据外界离子来确定.3.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.(1)配合物的命名顺序阴离子在前,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".(2)配离子的命名顺序配位体数目(中文数字表示)—配位体名称—合—中心原子名称—中心原子氧化值(罗马数字表示).有的配离子可用简称.(3)配位体命名顺序若配位体不止一种,则先无机配位体,后有机配位体;先阴离子,后中性分子.若均为中性分子或均为阴离子,可按配位原子元素符号英文字母顺序排列.不同配位体之间以圆点"·"分开,复杂的配位体名称写在圆括号中,以免混淆.下列是一些配合物的命名实例:[Ag(NH3)2]+ 二氨合银(Ⅰ)配离子 (银氨配离子)[Fe(CN)6]3- 六氰合铁(Ⅲ) 配离子[Fe(CO)5] 五羰基合铁(0)[Pt(NO2)2(NH3)4]2+ 二硝基·四氨合铂(Ⅳ)配离子[Co(NH3)5H2O]3+ 五氨·一水合钴(Ⅲ)配离子[Ag(NH3)2]OH 氢氧化二氨合银(I)[Cu(NH3)4]SO4 硫酸四氨合铜(Ⅱ)K3[Fe(CN)6] 六氰合铁(Ⅲ)酸钾 (铁氰化钾或赤血盐)H2[PtCl6] 六氯合铂(Ⅳ)酸[Pt(NO2)2(NH3)4]Cl2 二氯化二硝基·四氨合铂(Ⅳ)[Co(NH3)5H2O]Cl3 三氯化五氨·一水合钴(Ⅲ)第二节配合物的稳定性一,配离子的离解平衡将氨水加到硝酸银溶液中,则有[Ag(NH3)2]+配离子生成,反应式为:Ag++2NH3→[Ag(NH3)2]+此反应称为配合反应(也叫络合反应).由于配离子是由中心离子和配位体以配价键结合起来的,因此,在水溶液中比较稳定.但也并不是完全不能离解成简单离子,实质上和弱电解质类似,也有微弱的离解现象.(一)配合物的稳定常数配合物的稳定性,可以用生成配合物的平衡常数来表示,例如:应用化学平衡原理,可得:K值越大,表示形成配离子的倾向越大,此配合物越稳定.所以配离子的生成常数又称为稳定常数(Ks).(二)不稳定常数在水溶液中,[Ag(NH3)2]+是稳定的,不过像其他弱电解质一样也有少数[Ag(NH3)2] +发生离解,可用下式表示:则平衡常数表达式为:K不稳值愈大,表示配离子离解愈多,故称K不稳为配离子的不稳定常数. Ks和K 不稳互成倒数.二,配合平衡的移动金属离子Mn+和配位体A-生成配离子MA x (n-x)+,在水溶液中存在如下平衡:根据平衡移动原理,改变Mn+或A-的浓度,会使上述平衡发生移动.若在上述溶液中加入某种试剂使Mn+生成难溶化合物,或者改变Mn+的氧化状态,都会使平衡向左移动.若改变溶液的酸度使A-生成难离解的弱酸,也可使平衡向左移动.配合平衡同样是一种相对的平衡状态,它同溶液的pH值,沉淀反应,氧化还原反应等都有密切的关系.(一)与酸度的关系根据酸碱质子理论,所有的配位体都可以看作是一种碱.因此,在增加溶液中的H+浓度时,由于配位体同H+结合成弱酸面使配合平衡向右移动,配离子平衡遭到破坏,这种现象称为酸效应,例如:配位体的碱性愈强,溶液的pH值愈小,配离子愈易被破坏.金属离子在水中,都会有不同程度的水解作用.溶液的pH值愈大,愈有利于水解的进行.例如:Fe3+在碱性介质中容易发生水解反应,溶液的碱性愈强,水解愈彻底(生成Fe(OH)3沉淀).因此,在碱性介质中,由于Fe3+水解成难溶的Fe(OH)3沉淀而使平衡向右移动,因而[FeF6]3-遭到破坏,这种现象称为金属离子的水解效应.(二)与沉淀反应的关系当向含有氯化银沉淀的溶液中加入氨水时,沉淀即溶解.当在上述溶液中加入溴化钠溶液时,又有淡黄色的沉淀生成.由于AgBr的溶解度比AgCl的溶解度小得多,因而Br-争夺Ag+的能力比Cl-的大,所以能产生AgBr沉淀而不能产生AgCl沉淀.沉淀剂与金属离子生成沉淀的溶解度愈小,愈能使配离子破坏而生成沉淀.(三)与氧化还原反应的关系配合反应的发生可以改变金属离子的氧化能力.例如:当PbO2(Pt+)与盐酸反应时,其产物不是PbCl4,而是PbCl2和Cl2.但是当它形成[PbCl6]2-配离子后,Pb就能保持它的+4氧化态.配合反应影响氧化还原反应的方向.例如,Fe3+可以把I-氧化成I2:在加入F-后,由于生成[FeF6]3-,减少了Fe3+的浓度,使平衡向左移动.当我们考查配合反应对氧化还原反应的影响时,不仅要注意配离子的形成,而且还要注意配离子的稳定性.第三节螯合物(内络合物)一,螯合物的概念螯合物又称内络合物,是螯合物形成体(中心离子)和某些合乎一定条件的螯合剂(配位体)配合而成具有环状结构的配合物."螯合"即成环的意思,犹如螃蟹的两个螯把形成体(中心离子)钳住似的,故叫螯合物.形成螯合物的第一个条件是螯合剂必须有两个或两个以上都能给出电子对的配位原子(主要是N,O,S等原子).第二个条件是每两个能给出电子对的配位原子,必须隔着两个或三个其他原子,因为只有这样,才可以形成稳定的五原子环或六原子环.例如,在氨基乙酸根离子(H2N-CH2-COO-)中,给出电子的羟基氧和氨基氮之间,隔着两个碳原子,因此它可以形成稳定的具有五原子环的化合物.四原子环在螯合物中是不常见的,六原子以上的环也是比较少的.中心离子有一定的电荷数,同时也有一定的配位数.Cu(Ⅱ)带有二个正电荷,它的配位数为4.氨基乙酸根离子(H2N-CH2-COO-)既有氨基氮,都能给出电子对;氨基氮能满足中心离子的配位数,羟基氧则能使配位数和电荷数同时得到满足,因此Cu 2+和两个(H2N-C H2-COO-)螯合后,得到的是中性分子二氨基乙酸合铜(Ⅱ)(简称氨基乙酸酮)[Cu(H 2N-CH2-COO)2]由于羟基氧带有负电荷,故它与Cu 2+形成的配键通常用"-"表示. 螯合物的特殊稳定性是环形结构带给它们的特征之一.环愈多使螯合物愈稳定.通常所说的"螯合反应"就是指由于螯合而使化合物具有特殊的稳定性.由于螯合物的特殊稳定性,已很少能反映金属离子在未螯合前的性质.金属离子在形成螯合物后,在颜色,氧化还原稳定性,溶解度及晶形等性质发生了巨大的变化.很多金属螯合物具有特征性的颜色,而且这些螯合物可以溶解于有机溶剂中.利用这些特点,可以进行沉淀,溶剂萃取分离,比色定量等分析分离工作.二,螯合剂常用的螯合剂是氨螯合剂,是一类似以氨基二乙酸[HN(CH2COOH)2]为基体的螯合剂,它以N,O为螯合原子,与金属离子螯合时形成环状的螯合物.最常用的氨羧螯合剂是EDTA(乙二胺四乙酸或其二钠盐的统称).它的结构是:乙二胺四乙酸是四元酸,如果用Y表示它的酸根,则乙二胺四乙酸可以简写成H4Y. 由于乙二胺四乙酸在水中的溶解度比较小,而其二钠盐在水中的溶解度却比较大.因些在实际应用中人们常采用EDTA二钠盐.EDTA二钠盐含有2分子结晶水,用简式Na2H2Y·2H2O表示它.EDTA是四元酸,它在水中是分步离解.除碱金属离子外,EDTA几乎能与所有的金属离子形成稳定的金属螯合物.并且,在一般情况下,不论金属离子是几价,1个金属离子都能与1个EDTA酸根(Y4-)形成可溶性的稳定螯合物.例如:式中M表示金属离子,右上角的数字和符号表示离子的离子价.虽然,除碱金属离子外,各金属离子大多数能与EDTA形成螯合物,但它们的稳定性差别很大.EDTA是应用最广的一种氨羧螯合剂,用EDTA标准液可以滴定几十种金属离子,这个方法就称EDTA滴定法.目前所谓螯合滴定法主要是指EDTA滴定.三,螯合物在医学上的应用螯合物在自然界存在得比较广泛,并且对生命现象有着重要的作用.例如,血红素就是一种含铁的螯合物,它在人体内起着送氧的作用.维生素B12是含钴的螯合物,对恶性贫血有防治作用.胰岛素是含锌的螯合物,对调节体内的物质代谢(尤其是糖类代谢)有重要作用.有些螯合剂可用作重金属(Pb2+, Pt2+,Cd2+,Hg2+)中毒的解毒剂.如二巯基丙醇或EDTA二钠盐等可治疗金属中毒.因为它们能和有毒金属离子形成稳定的螯合物,水溶性螯合物可以从肾脏排出. 有些药物本身就是螯合物.例如,有些用于治疗疾病的某些金属离子,因其毒性,刺激性,难吸收性等不适合临床应用,将它们变成螯合物后就可以降低其毒性和刺激性,帮助吸收.另外在生化检验,药物分析,环境监测等方面也经常用到螯合物.。

配位化学定义组成命名PPT课件

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配位化学
第一章 前言 配位化学的定义、组成及命名
❖ 配位化学也称络合物化学,是无机化学的一个重要 分支。配位化学已经渗透到许多自然科学领域和重 工业部门,如分析化学、有机化学、生物化学、医 学、催化反应,以及染料、电镀、湿法冶金、半导
体、原子能等工业中都得到广泛应用。
●、物质的分离与鉴定: ●、电镀业:降低金属离子浓度,使镀件获得均匀、光滑、
❖ 1935年范弗里克(Van Vleck)将分子轨道理论(MOT) 应用于配合物,使配合物的理论日渐完善
❖ 1952年Miller合成出了Cp2Fe,开拓了非经典配合物 研究的新领域。配合物研究进入无机化学的“文艺 复兴”,生物无机、金属有机等新兴交叉学科应运 而生
副篇内容
叶绿素(chlorophylls a)是镁的大环 配合物,作为配位体的卟啉环与Mg2+离 子的配位是通过4个环氮原子实现的。 叶绿素分子中涉及包括Mg原子在内的4 个六元螯环。
1.3 配合物的定义
❖ 把像[Cu(H2O)4]2+ 、[Cu(NH3)4]2+ 、[CuCl4]2-这样的 由金属原子与中性分子或者阴离子结合形成的复杂 离子叫做配离子(络离子),其中的金属原子叫中心 原子(或配离子形成体),其中的H2O、NH3、Cl等叫做配体。
的化合价,即主价和副价
维尔纳 (1866—1919 )
● 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
戴安邦教授(1901-1999)
中国杰出的无机化学家和教育 家,1981 年当选为 中国科学院化学部学部委员。长期从事无机化学和配位 化学的研究工作,是中国配位化学的奠基者。
1.1 配合物的应用(续)

配位化学讲义 第一章 配位化学的早期历史

配位化学讲义 第一章 配位化学的早期历史

第一章配位化学的早期历史及Werner配位理论第一节早期研究及链式理论一、早期研究1、配合物的发现最早记录:1704年,德国Diesbach得到的普鲁士蓝KCN.Fe(CN)2.Fe(CN)3。

研究开始:1793年Tassaert发现CoCl3.6NH3当时无法解释稳定的CoCl3和NH3为何要进一步结合2、配合物性质研究1)Cl-沉淀实验(用AgNO3)配合物可沉淀Cl-数目现在化学式CoCl3.6NH3 3[Co(NH)6]Cl33CoCl3.5NH3 2 [Co(NH3)5Cl]Cl2CoCl3.4NH3 1 [Co(NH3)4Cl2]ClIrCl3.3NH3 0 [Ir(NH3)3Cl3]2)电导率测定配合物摩尔电导(Ω-1) 离子数目现在化学式PtCl4.6NH3 523 5[Pt(NH)6]Cl43PtCl4.4NH3 229 3 [Pt(NH3)4Cl2]Cl2PtCl4.2NH3 0 0 [Pt(NH3)2Cl4]二.链式理论(Chain theory)1869年瑞典Lund大学Blomstrand教授及其学生Jorgensen(后任丹麦Copenhagen大学教授)提出链式理论。

—第二节Werner配位理论一、Werner配位理论1891年,瑞士苏黎士(Zurich)大学的Werner教授,提出新的配位理论学说。

基本观点如下:1)大多数元素有两种类型的价:即主价(---)和副价(—)。

分别相当于现在的氧化态和配位数。

2)每种元素都倾向于既满足它的主价又要满足它的副价。

3)副价指向空间的确定位置。

*主要贡献:1)提出了副价的概念(现称配位数)。

2)奠定了配合物的立体化学基础。

二、对实验结果的解释副价结合更为稳定,不易解离。

2.影响配位数的因素1)空间因素(空间位阻):A、中心金属B、配体例:镧系元素的配合物2)中心原子的氧化态Pt(II), 4;Pt(IV), 6。

第四节配体类型依据与中心原子形成配位键的数目,可将其分为:1)单齿配体例:H2O、NH3、PMe32)双齿配体H2NCH2CH2NH2N NN1、配离子1)配体名称放在中心原子之前;2)不同配体之间以圆点(·)隔开;3)配体数目以二、三、四表示(一可省略);4)最后一个配体名称后缀以“合”字;5)如果中心原子不止一种氧化数,可在其后的圆括号中用罗马数字表示。

配位化学讲义

配位化学讲义

配位化学Coordination Compounds内容提要1.基本概念①配合物的定义②配合物的组成③配合物的命名2.化学键理论①配合物的价键理论②晶体场理论3.配位平衡①配位平衡常数②配位平衡的移动4.鳌合物和生物配体①鳌合效应②影响鳌合物稳定性的因素第一节配位化合的基本概念一、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。

CuSO 4Solution adding NaOH Cu(OH)2Precipitation [Cu(NH 3)4]SO 4Complex第一节基本概念二、配合物的组成•多数配合物由配离子与带相反电荷的离子组成,•带正电荷的配离子称为配阳离子,带负电荷的配离子称为配阴离子,配合物也可以是电中性的配位分子,•含配离子的化合物和配位分子统称为配合物,•习惯上把配离子也称为配合物。

[Ag(NH 3)2]+; [HgI 4]2-; [Fe(NCS)4]-; Pt(NH 3)2Cl 2]第一节基本概念1.配合物的内层(inner sphere)和外层(outer sphere)[Cu ( NH 3 )4 ]SO 4Central Ligands (‘赖跟的)atomInner sphere Outer sphereCoordination compound电中性的配位分子只有内层,没有外层。

第一节基本概念2.中心原子(central atom)•配合物中接受孤对电子的阳离子或原子统称为中心原子。

•中心原子一般是金属离子,大多为过渡元素,特别是第ⅧB族元素以及相邻近的一些副族元素。

•某些副族元素的原子和高氧化值非金属元素的原子也是较常见的中心原子,如[Ni(CO)4]中的Ni(0)、[SiF6]2-中的Si(Ⅳ)第一节基本概念3.配体(ligand)和配位原子(ligating atom)•与中心原子以配位键结合的阴离子或中性分子称为配体[Ag(NH3)2]+中NH3、[Ni(CO)4]中CO 、[SiF6]2-中F-•配体中直接向中心原子提供孤对电子形成配位键的原子称为配位原子NH3中的N、CO中的C、F-中的F •配位原子的最外电子层都有孤对电子,常见的是电负性较大的非金属的原子N、O、C、S、F、Cl、Br、I第一节基本概念3.配体(ligand)和配位原子(ligating atom)单齿配体(monodentate ligand)多齿配体(multidentate ligand)•单齿配体NH3、H2O、F-、Cl-少数配体虽有两个配位原子,由于两个配位原子靠得太近,只能选择其中一个与中心原子成键,故仍属单齿配体-、ONO-、SCN-、NCS-如CN-、NC-、NO2第一节基本概念3.配体(ligand)和配位原子(ligating atom)•多齿配体¾双齿配体:H2N-CH2-CH2-NH2(乙二胺,简写为en)¾三齿配体:H2NCH2CH2NHCH2CH2NH2(二亚乙基三胺,简写为DEN) ¾六齿配体:乙二胺四乙酸根Ethylenediaminetetraacetic ion , EDTA C H 2C H 2N N H 2C C H 2H 2C C H 2C O -O C O -OC C O -O -O O第一节基本概念第一节基本概念4.配位数(coordination number)•配合物中直接与中心原子键合的配位原子数目。

配位化学第一讲

配位化学第一讲

A coordination complex
is the product of a Lewis acid-base reaction(路 易斯酸碱反应 in which neutral molecules or anions (called ligands 配体) bond to a central metal atom (or ion) by coordinate bonds(配位 键).
(3) 配位数5 (two different geometries are possible)
square pyramid and trigonal bipyramid
O
O O O O M O
O O O M O
四角锥
Geometric parameter:
三角双锥
τ= (ß-α)/60°
(4) 配位数6 (three different geometries are possible) Hexagonal planar, trigonal prism and octahedral
Determination of Coordination Number
没有简单的一种定义适用于所有情况
但是对于大多数过渡金属离子,他们的配位数在一般
情况下是6。[Fe(NH3)6]3+, 如果配体的位阻很大,配位数甚至可以是2。 Cp2Fe(Cp = C5H5-,环戊二烯负离子), Cp2TiCl2
有一本书称为:
<Alfred Werner——Founder of Coordination
Chemistry>
配位化合物的主要特征 The Key Features of Coordination Complex

第1章配位化学简介

第1章配位化学简介
1798年法国塔索尔特(Tassaert)把钴盐放在 NH4Cl和NH3· H2O的溶液中得橘黄色的 [Co(NH3)6]Cl3 在相当长的时间里人们并不清楚该类含有分子氨 化合物的真正结构;W.Blomstrand在1869年、 S.M.Jorgensen在1885年分别对“复杂化合物”的 结构提出了不同的假设(如“链式理论”等); 但是由于这些假设均不能圆满地解释异构现象等 实验事实而以失败而告终。
金属离子尤其是过渡金属和稀土金属离子由
于具有丰富的氧化还原、光学、磁等方面的性质,
因此金属配合物在分子器件方面具有广阔的发展前
景。
1.2 配合物的分类、命名及异构现象
1.2.1
配合物的定义
1.2.2
配合物的分类
配合物的命名 配合物中的异构现象
1.2.3
1.2.4
1.2.1 配合物的定义
配位化合物(coordination compound) ,简称 配合物(complex): 由可以给出孤对电子或多个不
草木灰中含有碳酸钾,牛血中含由于它是从牛血中制得的,又是黄色晶体,因此 更多的人称它为黄血盐。黄血盐与三氯化铁反应 后,得到普鲁士蓝。 K+ + Fe3+ + [Fe(CN)6] 4- = KFeFe(CN)6↓
最早研究的配合物是钴氨络合物。
超分子 (Supramolecule): 是两个或两个以上的分子通过各种分子间相互作 用集合在一起所形成的具有一定复杂性及组织性 的高级结构体系。
非共价作用包括:
离子—偶极作用、范德华力、静电引力、氢键力、 电荷转移作用力、π–π作用力以及疏水作用等弱 的分子间相互作用。
• [Zn(satrz)2(SCN)2]
配位键理论的发展

配位化学 第1章 配位化学导论

配位化学 第1章  配位化学导论

N2 的端基配位
N2 的侧基配位
镍锂双核N2 配合物
配合物中的N2可加合质子并被还原为氨或肼:如
[Ti(Cp)2N2]
HCl / CH3OH 60 ℃ HCl / Et2O - 60 ℃
N2H2+N2 NH3+N2
从表可看出:当N2配位形成双氮配合物后,N≡N键长都略有 增加(最大增加25 pm), 伸缩振动频率νN≡N 都有所减小(减少100 -500 cm-1),表明N≡N键的强度有一定程度削弱,氮分子得到不 同程度活化,为双氮配合物进一步反应创造了有利条件。
三核锰配合 物,其中有 一个µ3-O
1-3 配合物的基本概念
一、配合物的定义
狭义:配合物是由具有接受孤对电子或多个不定域电 子的空位原子或离子(中心体)与可以给出孤对电子 或多个不定域电子的一定数目的离子或分子(配体) 按一定的组成和空间构型所形成的物种称为配位个体, 含有配位个体的化合物成为配合物。
○某些含硫有机配体的簇合物有特殊的生物活性, 是研究铁硫蛋白和固氮酶的模型物;
○金属原子簇化合物中的化学键又有其特殊性; 研究表明金属不仅可以同配位体而且也能同金属原 子成键。
生物无机化学
生物无机化学是最近十几年才发展起来的一 门无机化学与生物化学之间的边缘学科,是近来自 然科学中十分活跃的领域, 其研究范围很广,包括:
金属羰基化合物具有优异的催化性能。例 如, 以前由甲醇和 CO合成醋酸需要使用高压 [(650-700)×105Pa] 反应才能进行, 目前使用 一种铑羰基化合物Rh(CO)2I2-作为催化剂可以 在低压下使CO“插入”到甲醇中去:
其反应如下
CH3OH+HI CH3I+CO
CH3COI+H2O
CH3I+H2O CH3COI CH3COOH+HIO

配位化学课件第1章

配位化学课件第1章

2.电离异构
电离异构是由配合物中不同的酸根离子在
内、外界之间进行交换而形成的。如 [Co(NH3)5Br] S04的两种异构体见表1-2。
类型:配合物的异构一般可分为两大类: 构造异构和立体异构。
一、构造异构
概念:实验式相同而成键原子联结方式不
同引起的异构为构造异构。
1.水合异构 化学组成相同的配合物,由于水分子处于
内外界的不同而引起的异构现象称为水合 异构。
水合异构的经典例子是氯化铬的三
种水合物。它们的实验式均为
CrCl 3 · 6H 2 O ,三种水合异构体的配 位式及有关性质见表l-1。
4、电中性配体名称:
一般保留原来命名,而CO、NO、O2和N2 作为配体时,则称为羰基、亚硝基、双氧、 双氮。
5、常见配体缩写:
乙二胺(en)、硫脲(tu)、草酸根
(ox2-)、乙酰丙酮根(acac)、乙二胺 四乙酸根(edta)、吡啶(py)、2.2, 联吡啶(bpy)、甘氨酸根(gly)、水杨 醛根(sald)、1.10-菲绕啉(phen)、二 乙烯三胺(dien)、三乙烯四胺(trien)、 四乙烯五胺(tetren)、五乙烯六胺(penten)
3.按配体种类异同分类:
(1)单一配体配合物:含有相同配体的 配合物,如Na3[Co(NO2)6] ; [Cu(NH3)4]SO4等。 (2)混合配体配合物:含有不同配体配 合物,如[Co(CO)4(NH3)2]+ ; [Pt(NH2)(NO2)(NH3)2]等。
4.按配体种类分类:
(1)羰基配合物:低价过渡金属(包括 零价)与羰基形成的配合物,如 [Ni(CO)4]; [Fe(CO)5]等。 (2)不饱和烃配合物:金属离子与烯烃、 炔烃、环戊二烯离子C5H5-、苯等不饱和 配体形成的配合物,如[Pt(C2H4)Cl3]- 、 [Fe(C5H5)2]; [Cr(C6H6)2]等。

配位化学课件第1章要点

配位化学课件第1章要点

配合物是由可以给出孤对电子或多个
不定域电子的有一定数目的离子或分
子(称为配体)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(统称为中心原子),按一定的组
成和空间构型所形成的化合物。
3.常见说法:一般认为配合物是 由两种或多种可以独立存在的简单
物种通过各种结合作用形成的组成
和结构一定的化合物。
第五章 配合物的电子光谱和磁学 性质
第六章
配合物的合成
第七章 一些特殊配合物简介 第八章 配合物的应用
三.教学方法及要求: 四.本课程主要参考书:
1.
杨帆,等编著. 配位化学,华东师大 出版社, 2002,4
单秋杰编著. 配合物及其应用,哈工 大出版社, 2003,6
2.
3.孙为银编著,配位化学,化学工业出
3.按配体种类异同分类:
(1)单一配体配合物:含有相同配体的 配合物,如Na3[Co(NO2)6] ; [Cu(NH3)4]SO4等。 (2)混合配体配合物:含有不同配体配 合物,如[Co(CO)4(NH3)2]+ ; [Pt(NH2)(NO2)(NH3)2]等。
4.按配体种类分类:
(1)羰基配合物:低价过渡金属(包括 零价)与羰基形成的配合物,如 [Ni(CO)4]; [Fe(CO)5]等。 (2)不饱和烃配合物:金属离子与烯烃、 炔烃、环戊二烯离子C5H5-、苯等不饱和 配体形成的配合物,如[Pt(C2H4)Cl3]- 、 [Fe(C5H5)2]; [Cr(C6H6)2]等。
氰根、亚硝基等配体形成的配合物。配 体的配位原子提供一对孤对电子与中心 离子形成σ键,同时中心离子提供电子 对进入配体(如羰基CO)的π*空轨道, 形成反馈π键。如Fe(CO)5等.

第一章 配位化学简介

第一章 配位化学简介

配体体积越大,则中心离子周围可容纳的配体数越 少,配位数减小。 [AlF6]3-、 [AlCl4]-
外界条件指配体浓度、反应温度等,他们也会影响 配位数的大小
综上所述,影响配位数的因素是复杂的,但一般地 讲,在一定条件范围下,某中心离子有一个特征的 配位数
1.2.3 配合物的分类
(Types of Coordination Complex)
第一章 配位化学简介
1.1 配位化学的发展简史 1.2 配合物的基本概念 1.3 配合物的命名法 1.4 配合物的应用
1.1 配位化学的发展简史
(The History of Coordination Chemistry)
国外最早记载的配合物-普鲁士蓝染料。1704年普鲁士 染料厂工人迪斯巴赫把兽皮或牛血和碳酸钠在铁锅中 煮沸得到的蓝色沉淀,后经证明为[NaFeIII(CN)6FeII]x
按照配体中配位原子的个数分类
单齿配体(monodentate ligand)
只含有一个配位原子的配体。如X-、OH-和NH3等 双齿和多齿配体(bidentate and polydentate ligand)
含有两个或两个以上配位原子并能同时和中心离子相 结合的配体
N
N
CH2 H2N
CH2 NH2
(2) 配体(ligand)
在配合物中与中心离子结合的阴离子或分子称 为配位体(简称配体);在配体中直接与中心 离子相结合的原子称为配位原子
X

H2
O

O H( 羟基) C N C O (羰基)



N

H3
N

O(2 硝基)
N

CS( 异硫氰根)

配位化学教材全文版

配位化学教材全文版

第1章配位化学导论配位化学(coordination chemistry)是无机化学的一个重要分支学科。

配位化合物(coordination compounds)(有时称络合物complex)是无机化学研究的主要对象之一。

配位化学的研究虽有近二百年的历史,但仅在近几十年来,由于现代分离技术、配位催化及化学模拟生物固氮等方面的应用,极大地推动了配位化学的发展。

它已广泛渗透到有机化学、分析化学、物理化学、高分子化学、催化化学、生物化学等领域,而且与材料科学、生命科学以及医学等其他科学的关系越来越密切。

目前,配位化合物广泛应用于工业、农业、医药、国防和航天等领域。

配位化学发展简史历史上记载的第一个配合物是普鲁士蓝。

它是1704年由柏林的普鲁士人迪斯巴赫(Diesbach)制得,它是一种无机颜料,其化学组成为Fe4[Fe(CN)6]3·nH2O。

但是对配位化学的了解和研究的开始一般认为是1798年法国化学家塔萨厄尔()报道的化合物CoCl3·6NH3,他随后又发现了CoCl3·5NH3、CoCl3·5NH3·H2O、CoCl3·4NH3以及其他铬、铁、钴、镍、铂等元素的其他许多配合物,这些化合物的形成,在当时难于理解。

因为根据经典的化合价理论,两个独立存在而且都稳定的分子化合物CoCl3和NH3为什么可以按一定的比例相互结合生成更为稳定的“复杂化合物”无法解释,于是科学家们先后提出多种理论,例如,布隆斯特兰德()在1869年、约尔更生()在1885年分别对“复杂化合物”的结构提出了不同的假设(如“链式理论”等),但由于这些假设均不能圆满地说明实验事实而失败。

1893年,年仅27岁的瑞士科学家维尔纳()发表了一篇研究分子加合物的论文“关于无机化合物的结构问题”,改变了此前人们一直从平面角度认识配合物结构的思路,首次从立体角度系统地分析了配合物的结构,提出了配位学说,常称Werner配位理论,其基本要点如下:(1) 大多数元素表现有两种形式的价,即主价和副价;(2) 每一元素倾向于既要满足它的主价又要满足它的副价;(3) 副价具有方向性,指向空间的确定位置。

第一章_配位化学课件

第一章_配位化学课件
配位化学 Coordination chemistry
单秋杰
前言
1为无机化学分支之一 的配位化学发展极为迅速。现代配位化学的 研究领域已远远超出了纯无机化学的范围,它 涉及有机化学、催化机理、物质结构、化学 键理论以及生命现象中一系列与金属离子有 关的重要问题,形成了有机金属化学、配位催 化,配位场理论以及生物无机化学等新的、充 满活力的边缘学科。
历史上有记载的最早发现的第一个配合物就 是我们很熟悉的亚铁氰化铁,它是在 1704 年普鲁 工人在染料作坊中为寻找兰色染料,而将兽皮及兽 血同碳酸钠在铁锅中强烈地煮制而得到的。后经研 究确定其化学式为Fe4[Fe(CN)6]3 关于配合物的研究,据化学文献记载最早是在 1798年。当时法国化学家Tassaert观察到亚钴盐 在氯化铵和氨水溶液中转变为CoCl3· 6NH3,这一 报导引起了许多化学家对配合物的研究。
3、配合物结构的早期研究
早期人们利用链理论对配合物的结构进行推测, 当时有机化学已成为体系较为完整的学科,有机化 合物中碳原子的化合价已确定,一般皆为四价,而 且它们能够互相连接成链或环,当时链理论的提倡 者深受这些概念的影响。
认为NH3与HCl加合而形成复合物 NH4Cl。N在 V族,它的价可为5,而在 NH3 中,N价为3,尚 未饱和,故可与H、和C l结合,但它与H结合而形 成的键不同于和C l所形成的键,N-H键较强,N -C l键较弱,故在水溶液中氯化铵为电解质,要电 离为 NH4+ 和 Cl- 两种离子。链理论认为在链端的C l 和在氯化铵中的C l一样,在水溶液中要电离为氯离 子Cl-、加入AgNO3就立即与Ag+可成AgCl沉淀。
配位化学简史和基本概念 配合物的结构和异构现象 配合物的化学键理论 配合物在溶液中的稳定性 配合物的反应动力学 配体对中心金属氧化态稳定性的影响 簇状配合物 新型配合物 配合物的应用

配位化学课件第一章第一节

配位化学课件第一章第一节

2、广义定义 广义定义:凡是由原子 原子B或原子团 原子团C与原子 原子A 广义定义 原子 原子团 原子 结合形成的,在某一条件下,有确定组成 区 有确定组成和区 有确定组成 别于原来组分(A、B或C)的物理 化学 物理和化学 别于原来组分 物理 化学特性 的物种。 显然广义定义范围太大,比较笼统,所以 配合物一般用狭义定义。 徐光宪先生说: 配位化学是研究广义配体与广义中心原子 结合的“配位分子片”,及由分子片组成的单 核、多核配合物、簇合物、功能复合配合物及 其组装器件、超分子、Lock and Key 复合物, 一维、二维、三维配位空腔及其组装器件等的 合成和反应、制备、剪裁和组装,分离和分析, 结构
⑥ 配体化学式相同,但配位原子不同(如-SCN, -NCS),则按配位原子元素符号的字母顺序排 列。若配位原子尚不清楚,则按配位离子的化 学式中所列的顺序为准。
4、配体的命名 、
① 无机阴离子配体:一般称为“某根”、“亚某 根” 如:SCN- :硫氰酸根,ONO- :亚硝酸根, NO2 - :硝基,NH2 - : 氨基 。
如:K3[Fe(CN)6] : 六氰合铁(Ⅲ)酸钾; [Co(NH3)6]Cl3 : 氯化六氨合钴(Ⅲ); H2[PtCl6] : 六氯合铂(Ⅳ)酸。 3、配位离子中配体的位次: 、
① 配合物中如果既有无机配体,又有有机配体, 则无机配体排列在前,有机配体排列在后。配 体名称较复杂时,可加括号以免混淆。 如:[PtCl2(PPh3)2] : 二氯二(三苯基膦)合铂(Ⅱ)
穴醚名称后方括号内的阿拉伯字,是标明 各桥键中所含氧原子的数目,按从大到小的顺 序排列。
2、双核配合物 、
如果双齿配体的配位原子相邻近,不可 能与一个中心原子形成环状化合物,则它的配 位原子各与一个中心原子成键,形成双核配合 物。 H2N NH2 如 NH2NH2

配位化学 第1章 配位化学导论

配位化学 第1章  配位化学导论
2、内界和外界
3、空间构型:在内界中的分子或离子围绕着金属离子按一定 的方式排布,使得配合物具有一定的空间构型。
之后在Lewis共价键基础上形成配位键 1923年英国化学家Sidgwick提出EAN规则,揭示中心 原子电子数与配位数之间的关系。 1910-1940年间现代研究方法如IR、UV、XRD、电子 衍射、磁学测量等在配合物中得到应用 1930年Pauling提出了价键理论
应用无机化学的理论原理和实验方法研究生物体中 无机金属离子的行为, 阐明金属离子和生物大分子形成 的配合物的结构与生物功能的关系;
研究如何应用这些原理和规律为人类利益服务。
金属离子在生命过程中扮演着重要的角色:
如, 在血红素、维生素B12、辅酶、细胞色素C、几十种之 多的金属酶和蓝铜蛋白质等中的Fe、Co、Cu 等许多过渡金属 离子在各种生命过程中起着关键性的作用。
三核锰配合 物,其中有 一个µ3-O
1-3 配合物的基本概念
一、配合物的定义
狭义:配合物是由具有接受孤对电子或多个不定域电 子的空位原子或离子(中心体)与可以给出孤对电子 或多个不定域电子的一定数目的离子或分子(配体) 按一定的组成和空间构型所形成的物种称为配位个体, 含有配位个体的化合物成为配合物。
广义:凡是由原子B或原子团C与原子A结合形成的, 在某一条件下有确定组成和区别于原来组分(A、B或 C)的物理和化学特性的物种均可称为配合物。
二、配合物的组成
1、内界、外界、中心体、配体、配位原子 内界:中心体(原子或离子)与配位体,以配位键成键 外界:与内界电荷平衡的相反离子
[Co(NH3)6]Cl3
OO Al3+/3
OCa2+/2
二(羟基)蒽醌与Al3+、Ca2+ 生成的红色配合物

配位化学:第一章 配位化学的基本概念

配位化学:第一章  配位化学的基本概念

第一章配位化学的基本概念一、什么是配位化合物二、配合物的组成三、配合物的命名四、配合物的异构现象一、什么是配位化合物1. 配合物的形成1.1 铜氨络离子的形成•向氯化铜溶液中逐滴加入NH3·H2O溶液,首先得到蓝色Cu(OH)2沉淀。

•继续向溶液中加入NH3·H2O溶液,Cu(OH)2沉淀则逐渐溶解,溶液变为深蓝色•向溶液中加入95%乙醇,则可以得到深蓝色沉淀,抽滤后,取少量沉淀,用水溶解,加入过量NaOH (10%)溶液,溶液无明显变化CuSO4 + 2NH3·H2O → Cu(OH)2↓ + 2NH4+NH3·H2O——-——→ [Cu(NH3)4]SO4(深蓝色) + 4H2O[Cu(NH3)4]SO4 ——配位化合物[Cu(NH3)4]2+ ——配离子(1)定义:具有孤对电子的离子或分子和具有空轨道的原子或离子组成的化合物。

二、配合物的组成内界: 中心体(原子或离子)与配位体,以配位键成键外界:与内界电荷平衡的相反离子(1)中心离子(或原子):提供空的价电子轨道①过渡金属阳离子。

②某些非金属元素:如[SiF6]2-中的Si(IV) 。

③中性原子:如Ni(CO)4和Fe(CO)5中的Ni 和Fe(2)配体的分类按配体所含配位原子的数目分:单齿配体:只含一个配位原子的配体(NH3,H2O等)多齿配体:含有两个或两个以上的配位原子的配体(3)配位数:直接与中心原子结合的配位原子的数目。

①若为单齿配体,配位数=配位体数。

例:[Ag(NH3)2]+ 、[Cu(NH3)4]2+、[CoCl3(NH3)3]和[Co(NH3)6]3+的配位数分别为2、4、6和6。

②若为多齿配体,配位数≠配位体数。

例:[Cu(en)2]2+的配位数为4,Cu-edta的配位数为6。

一般中心原子的配位数为2,4,6,8。

最常见的4,6。

而5,7或更高配位数则较少见。

(4)配离子的电荷:中心原子和配体电荷的代数和。

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L' L L' L L' L L' L' L' L'
弱相互作用
M
L L'
强相互作用
配合物的命名法(Nomenclature of
coordination compounds(IUPAC)




阳离子在前,阴离子在后 在配离子中,配体的命名总是在金属离子前 带负电的配体结尾常用”o”,中性配体不变。 每一种配体的数目常用希腊语前缀 括号中的罗马数字或零表示金属离子的氧化态
有一本书称为:
<Alfred Werner——Founder of Coordination
Chemistry>
配位化合物的主要特征 The Key Features of Coordination Complex
Definations CoCl3· 3 6NH CoCl3· 3 5NH CoCl3· 3 4NH CoCl3· 3 3NH K[Pt(NH3)Cl5] K2[PtCl6]
配位化学
Coordination Chemistry
2011.09.02
举例 (for examples):
-
OOC
H3N H3N
Cl Pt Cl
顺铂 cisplatin
-
N
N
COO-
Gd3+
N OOC N COO-
核磁共振造影剂 Contrast agent
配合物 Coordination compounds, complexes
EDTA, Tp, salen, Cp
配位数和配位几何构型
coordination number and coordination geometry
配位数:与中心元素连接的点的总数(1-16), 6 最常见。
配位数为1的化合物极罕见:Tl(I) , In(I), Ga(I)气相中存在 配位数 2 常见于 Ag(I), Hg(I)、Au(I) 等。
Alfred Werner (1866-1919) : a young unsalaried lecture in organic chemistry in ZTH in 1892. Solid lines
Two types of valences: 主价(primary valence) CoCl3· 6NH3 副价(secondary valence)
(3) 配位数5 (two different geometries are possible)
square pyramid and trigonal bipyramid
O
O O O O M O
O O O M O
四角锥
Geometric parameter:
三角双锥
τ= (ß-α)/60°
(4) 配位数6 (three different geometries are possible) Hexagonal planar, trigonal prism and octahedral
Dashed lines
副价指向空间的固定位置(the secondary valences direct toward the fixed geometric positions in space) Audacious fiction (厚颜无耻的虚构)intuition
Cl H3N H3N Cl
常见的配体

Soft ligands: ligands that can be easily polarized
H–, R–, CN–, I–, CO, SCN–, R3P, C6H6, R2S,
RS-, C2H4, C5H5- and other alkyl, alkenyl alkynyl, etc..
The History of Coordination Chemistry
NH3
3+
NH3
[Cu(NH3)4]2+
Libau 1597
Fe4[Fe(CN)6]3
Anonymous 1731
H3N Co H3N NH3
NH3
Tassaert 1798
2+ 2-
H3N Pd H3N
NH3
Cl Pd
Cl
血红蛋白的血红素中心 Hemoglobin, note that the
Porphyrin ring bulges down toward the histidine(left), but becomes flatterwhen oxygen attaches(right)
肌红蛋白的结构, Fe被多肽链包围 Myoglobin. The tubular structure
Coordinative Unsaturation
配位不饱和常用来描述有一个或多个可容纳其
他配体的空配位点的配合物,他们在催化方
面有很重要得意义。
PPh3 Cl PPh3 Rh PPh3
Wilkinson’s catalyst
配位层 (coordination sphere)(第一
(Primary), 第二(second)
[Co(NH3)6]Cl3 [Co(NH3)5Cl]Cl2 [Co(NH3)4Cl2]Cl [Co(NH3)3Cl3]
Coordination chemistry
is the study of compounds formed between metal ions and other neutral or negatively charged molecules.
R
O
O
M
M
O
R
O
1 2e- mode
O
O
Carboxylates 2 or 4e- donor 1-terminal 2-terminal Bridging
2 -chelating 4e-
O R O
M
-bridging
M
N
N
N
N
Bipy = Bipyridine
Phen = phenanthroline

Hard ligands: ligands that are difficult to be polarized.
F–, OH–, H2O, NH3 , CO32–, NO3–, O2–, SO42–, PO43–, ClO4– RCO2-, etc..
配体的分类(classification of ligands)
(6) 配位数8 十二面体(dodecahedron),立方体(cube),四方反棱柱 (square antiprism)
配位数9
三面心三棱体(there face centred trigonal prism) 配位数10 双帽四方反棱柱(bicapped square antiprism) 配位数11 全帽三棱柱(all-faced capped trigonal prism) 配位数12 二十面体(cuboctahedron)
Me
en dppe ox acac
Me
N
N
Me Me
TMEDA=tetramethylenediamine
Some well-known chiral ligands
OH
NH2
PPh2
OH
NH2
PPh2
BINOL
BINAM
BINAP
Me
Me P Ph2P Me Fe Me
具有平面手性的二茂铁衍生物
Determination of Coordination Number
没有简单的一种定义适用于所有情况
但是对于大多数过渡金属离子,他们的配位数在一般
情况下是6。[Fe(NH3)6]3+, 如果配体的位阻很大,配位数甚至可以是2。 Cp2Fe(Cp = C5H5-,环戊二烯负离子), Cp2TiCl2
OC
CL
CO Ni CO
NH3
Cl
OC
Vauquelln 1813
Mond 1890
CoCl3· 3 6NH
NH3 Co NH3 NH3
NH3 NH3 NH3
Cl Cl Cl
Blomstrand 的结构式
CoCl3· 6NH3
NH3 Co NH3 NH3
Cl
NH3
NH3 NH3
Cl
Cl
Cl
JØrgensen
O O M O O O O O O O
O M O
O
O O O O
M
O O
八面体
三角棱柱 很少见
六角平面
(5) Coordination number 7 戴帽八面体(capped octahedron),戴帽三棱柱(capped trigonal prism),五角双锥(pentagonal bipyramid)
Me
Me Me
最常见的两可配体有:氰根CN-(cyanide), 硫氰根 SCN-(thiocyanide), 亚硝酸根 NO2- (nitrite)
O
2+
(H3N)5Co O
N O
2+
(H3N)5Co
N O
Nitro Pentaamminenitrocobalte(III)
Nitrito Pentaamminenitritocobalte(III)
2 掌握新颖配合物的实验研究方法、包括红外光谱、紫外-可
见光谱等各种谱学研究方法。X射线单晶衍射法研究配合物
晶体结构。 3 了解配合物在材料化学、生命科学、催化化学、药化学等相 关领域的应用。 4 了解与配位化学相关的学科的交叉与发展,并为进一步掌握 新的科学技术打下良好的基础。
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