第四讲配位化合物

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第4章 配位化合物

第4章 配位化合物
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⑵ 配合物的命名
服从一般无机化合物的命名原则:在 含配离子的化合物中,命名时阴离子名称 在前,阳离子名称在后。
(命名口诀:先无后有,先阴后中,先A后B,先少后多。)
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a) 若配合物的外界是H+,叫做“某酸”,如
H2[SiF6]称为六氟合硅(Ⅳ)酸; b) 若配合物的外界是OH-,叫做氢氧化某,如 [Ag(NH3)2](OH)称为氢氧化二氨合银(Ⅰ); c) 若配合物的外界是金属阳离子,叫做某酸某, 如K2[PtCl6]称为六氯合铂(Ⅳ)酸钾; d) 若配合物的外界是含氧酸根离子,叫做某酸某, 如[Cu(NH3)4]SO4称为硫酸四氨合铜(Ⅱ)。 e) 若配合物的外界是无氧酸根离子,叫做某化某,
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④同类配体的配位原子相同时,将含较少原子数的 配体排在前面; [Pt(NO2)(NH3)(NH2OH)(Py)]Cl
氯化硝基· 羟氨· 氨· 吡啶合铂(II)
④配位原子相同,配体中所含的原子数目也相同时,
按结构式中与配位原子相连的原子的元素符号的
英文顺序排列。 [Pt(NH2)(NO2)(NH3)2] 氨基· 硝基· 二氨合铂(II)
②. 五元环或六元环的张力较小,使螯合物稳定。 螯合物具有特殊的稳定性,在水中很难解离,且一 般具有特征颜色。
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③配位数
与中心原子直接以配位键结合的配位原
子的总数称为该中心原子的配位数。
中心原子的配位数与配体的齿数有关。
a) 若配体是单齿的,配位数=配体的数目,如 [Cu(NH3)4]2+中,配位数是NH3分子的数目4;
b) 若配体是多齿的,配位数=配体的数目×齿数,如 乙二胺是双齿配体,在[Pt(en)2]2+中,Pt2+的配位数 为 2×2=4。

《配位化合物》课件

《配位化合物》课件
部分金属在配合物中不带电荷。
负离子
非金属元素形成的阴离子在配合物中带有负 电荷。
稀土金属配离子
稀土金属作为特殊的金属离子在配合物中具 有重要的应用价值。
配合物的合成方法
直接溶液法
通过将金属离子和配体直接 溶解在溶剂中形成配位化合 物。
配体置换法
通过将原有配体置换为新的 配体来合成具有不同结构和 性质的配位化合物。
3 重要性
配位化合物广泛应用于医药、化妆品、催化剂等众多领域。
配位基概述
配体定义
配体是指能够通过一个或多 个配位键与金属离子结合的 化学物质。
配位键
配位键是指配体与金属离子 之间共享的电子对。
配位数
配位数指配位中心金属离子 周围配位体的个数。
金属配离子概述
正离子
金属离子在配合物中带有正电荷。
零价配离子
气相法
通过在气相中使金属原子与 配体反应生成配位化合物。
配合物的分类
1 单核配合物
配位中心金属离子与多 个配体结合形成。
3 簇合物
多个金属离子通过配位 键相互连接形成。
配位数与配位几何
1
配位几何
2
配位几何是指配合物中配体排列的空
间结构。
3
六配体
4
六配体通常呈现八面体或六面体配位 几何。
《配位化合物》PPT课件
本课件旨在介绍配位化合物的基本概念和性质,以及其在不同领域的应用。 通过清晰的内容和生动的图像,希望您能对配位化合物有一个全面而深入的 了解。
初识配位化合物
1 定义
配位化合物是指通过配位键将中心金属离子与一个或多个配体结合形成的化合物。
2 历史
配位化合物的研究始于18世纪,为现代配位化学的奠基。

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配位化合物
为一类具有特征化学结构的化合物,由中心原子(或离子,统称中 心原子)和围绕它的分子或离子(称为配位体/配体)完全或部分 通过配位键结合而形成。
包含由中心原子或离子与几个配体分子或离子以配位键相结合 而形成的复杂分子或离子,通常称为配位单元。凡是含有配位单 元的化合物都称作配位化合物。研究配合物的化学分支称为配位 化学。
配合物是化合物中较大的一个子类别,广泛应用于日常生活、 工业生产及生命科学中,近些年来的发展尤其迅速。它不仅与无 机化合物、有机金属化合物相关连,并且与现今化学前沿的原子 簇化学、配位催化及分子生物学都有很大的重叠

一、配位化合物的概念
配位化合物,简称配合物。是无机化学研究的 主要对象之一,它是一类复杂、特点多样、应 用广泛的化合物。 它与医学有密切关系,生物体内的金属离子大 多以配合物的形式存在,在生命活动中起着极 其重要的作用。
二、配位化合物的组成
• 1.内界和外界 • 配合物一般由内界和外界两部分组成。 • 内界:即配位单元,是配合物的特征部分 • 外界:除内界以外的部分 • 以硫酸四氨合铜(II)为例说明内界和外界
(一)内界 1.中心离子 2.配体和配位数 3.配离子 (二)外界
三、配离子和配合物的命名
1.配离子的命名顺序 配位数目(用一、二、三、四等 +配体+合=中心离子+ 化合价(用罗马数字表示)+离子 如:书P33 2.配合物的命名 原则:阴离子在前,阳离子在后 如:书P33-34

第四章配位化合物PPT课件

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(吡啶) NN
多齿配体:一个配体中含两个或两个以上配位原子。
乙二胺(en)
H2N
NH2 M
二齿配体: 邻菲罗啉(phen) 草酸根 C2O42-
N
N
M
OO O- C C
O-
M
三齿配体:二乙三胺(dien)
H2N
NH
NH2
M
六齿配体:乙二胺四乙酸(EDTA)
HOOCH2C HOOCH2C
NH2C CH2N
[Pt(NH2) (NO2)(NH3)2]
氨基•硝基•二氨合铂(II)
3. 配合物的命名
口诀:先阴离子,后阳离子, 阴阳离子之间加“化”字或“酸”字。
(1). 含配阳离子配合物,称为“某化某”,或“某酸某”。
[Cr(en)3](ClO4)3 [Cr(en)3]Cl3
高氯酸三(乙二胺)合铬(III) 氯化三(乙二胺)合铬(III)
(2). 配位体:提供孤对电子或不定域电子的分子或离子。
配位体
负离子: X-,SCN-,NCS-,C2O42-,CN- 中性分子: H2O,NH3,CO
(3). 配位原子:与中心离子(原子)直接配合的原子。
(4). 配体的类型: 配位原子数目
单齿配体 多齿配体
一些常见的配位体及配位原子
配位体种类 含N配体 含O配体 含C配体
[Co(NH3)5(ONO)]2+ ONO-
亚硝酸根
(5). 配位数 直接与中心离子(原子)配合的配位原子总数 单齿配体: 配位数 = 配体的总数 多齿配体: 配位数 = 配体数 齿数
配离子 [Ag(NH3)2]+ [Cu(NH3)4]2+ [Cu(en)2]2+ [CoCl(NH3)5]2+

大学化学基础:配位化合物

大学化学基础:配位化合物

4d 4s 4p
结论: Cu(NH3)42+ 易被氧化成Cu(NH3)43+ ×错误结论
d sp 杂 化 3d
8 NH3 NH3 NH3 NH3 2
4d d sp2 杂 化 轨 道
(1) 可以解释[Co(CN)6]4- 易被氧化[Co(CN)6]3但无法解释[Cu(NH3)4]2+比[Cu(NH3)4]3+稳定的 事实 (2) 对配合物产生高低自旋的解释过于牵强. (3) 无法解释配离子的稳定性与中心离子电子构 型之间的关系 重要原因:未考虑配体对中心离子的影响
2 .价键理论的应用
1)内层和外层的d轨道均可参与杂化
•内轨型 •外轨型
中心离子杂化轨道的形成
1)(n-1)d nS nP型(内轨型)
例1、讨论Ni(CN)42 –构型
Ni(CN)42 –
Ni2+ (3d8): 3d
在CN-作用下,d电子重排
4s
4p
然后空d轨道进行杂化
•• ••
••
••
dsp2杂化
键的共价性较强,稳定性较好,在水溶液 中,一般较难离解为简单离子。
2)nS nP nd型(外轨型)
[FeF6]3–
[FeF6]3– sp3d2杂化, 八面体构型, 外轨型配合物
Co(NH3)62+: Co2+: 3d7
4d 4s 3d7
sp 3d 2杂化 3d
8 NH3 NH3 NH3 NH 3 NH3 NH3
亚硝酰铁氰化钠 Na2[Fe(CN)5NO]· 2H2O
氯化三(乙二胺)合铬(III)
例:命名下列配合物,指出它们的
配位体、配位原子及配位数 [Co(NH3)6]3+ 六氨合钴(Ⅲ)配离子 配体: NH3 ,配位原子: N

第四章-_配位化合物与配位平衡

第四章-_配位化合物与配位平衡

[Ag(S2O3)2]3- + I-沉淀剂→
K Ө稳=2.9×1013
AgI(s)黄色,K Өs=8.5×10-17 +2CN- (aq)配位剂
2CN- (aq) + 1/2Ag2S(s)黑色 ←
结论:
K Өs=1.1×10-49
[Ag(CN)2]- + 1/2S2-沉淀剂
K Ө稳=1.3×1021
•外界:
SO42-
•形成体: Co3+( 中心离子电荷数:+3)
•配位体: Cl-, NH3, en (:NH2-CH2-CH2-H2N:) •配位原子: Cl(1个); N(5个) •配位数: 6
Cu(NH 3 )4 SO4 Nhomakorabea硫酸四氨合铜(Ⅱ)
K3Fe(NCS)6
六异硫氰根合铁(Ⅲ)酸钾*
H2 PtCl6
= 2.0×10-3
= x2/(6.0-2x)2
两边同时开平方得:
0.0447 = x/(6.0-2x) (因K Ө稳大,x 较大, x不能近似)
x = 0.25mol/Kg
换算成AgCl的质量:
0.25mol/Kg×143.35g/mol×1Kg= 35g
答:1.0Kg 6mol/Kg氨水可溶解35g (0.25mol) AgCl。
K(稳) 1.67 107
0.010 x 0.010
0.010 2x 0.010
0.010 x 0.0102
1.67 107
x 6.0 106
[Ag ] 6.0 106 mol L1
[
N
H3
]
[Ag(N
H
3
)
2
]

暨南大学有机无机化学第四章 配位化合物课件

暨南大学有机无机化学第四章 配位化合物课件
命名顺序:
①中心原子与配体之间用“合”字连接:配体数-配体名 称-“合”-中心原子(氧化数)。
[Co(NH3)6]3+ 六氨合钴(III)离子
②先无机配体,后有机配体,配体相互间以黑点分开。 [Pt(en)Cl2] 二氯 ·一乙二胺合铂(II)
二、配位化合物的命名
原则是先阴离子后阳离子,先简单后复杂,先无机后有 机。
配位键理论认为:配位键形成过程中,中心原子提供 的原子轨道必然发生杂化。
配 空间构型 杂化轨道

类型

实例
2 直线形
sp
Ag(NH3)2+ ,Ag(CN)2–
3 平面三角形
sp2
Cu(CN)32 –, HgI3–
4 正四面体
sp3
Zn(NH3)42+ ,Cd(CN)42–
4 平面四边形 dsp2 Pt(NH3)42+
6个 键
NH3 NH3 NH3 NH 3 NH3 NH3
Co(NH3)63+: Co3+: 3d6
3d
调整 3d
内轨型配合物,低自旋 µ = 0
4d 4p 4s
4d 4p 4s
d2 sp3杂化 3d
d2 sp3杂化轨道
6个 键
NH3 NH3 NH3 NH 3 NH3 NH3
Co(NH3)63+: Co3+: 3d6
一个人的成就越大,对他说忙的人就越少;一个人的成就越小,对 他说忙的人就越多。
对大部分人来说,工作是我们憎恨的一种乐趣,一种让我们脚步变 得轻盈的重负,一个没有它我们就无处可去的地狱。
世界上任何书籍都不能带给你好运,但是它们能让你悄悄成为你自 己。

配位化合物课件

配位化合物课件

硫氰根 异硫氰根
C6H5 -
py ( en Ph3P )
苯基
吡啶 乙二胺 三苯基膦
NO CO H2O
亚硝酰 羰基 水
NH3
(O2)

双氧
3. 配体的先后顺序 在配位单元中,可能涉及多种
配体,所以要明确规定命名时配体
的次序。 下述的每条规定均以其前一条 规定为基础。
(1) 先无机配体后有机配体。
配体前面用 二、三、四 · · ·
· ·表示该配体的个数。 ·
[ Co NH3)H2O ] Cl3 ( 5 三氯化五氨•水合钴(III)
Cu2 [ SiF6 ]
六氟合硅(IV)酸亚铜
几种不同的配体之间加 ‘ • ’
隔开。
[ Co NH3)H2O ] Cl3 ( 5 三氯化五氨•水合钴(III)
Cu2 [ SiF6 ]
2. 空间异构 空间异构又叫立体异构。 空间异构分为:
(1) 几何异构 (2) 旋光异构
空间异构特点是 配位单元的中心与配体之间键 联关系相同,但配体相互位置不同, 或配体在中心周围排列方式不同。
(1) 几何异构 几何异构又叫顺反异构,其特点是
配体相互位置不同。
例如配位数为 4 的平面正方形结构 的 [ PtCl(NH3)],有几何异构现象。 2 2
[ CrCl H2O) ] Cl2•H2O ( 5
(2) 配位异构 内界之间交换配体,得到的异构 体称为配位异构。 如 [ Co NH3) ] [ Cr CN )] 和 ( ( 6 6 [ Cr NH3)] [ Co CN )] ( ( 6 6 互为配位异构。
(3) 键合异构
组成和结构均相同但配位原子
(4) 配位原子相同,配体

配位化学ppt

配位化学ppt

镜面 D
M
C
C
A
B
B
D M
A
互为镜像的关系
42
2、六配位八面体型的三顺式配合物。见 书178页图4-12。
A
C M
B
C
m
A
A
A
M
BB
C
A A
C B
C B A MM
B
A C
B B
CC
对映异构体的特点: 偏振光旋转的角度相同但方向相反。
43
偏振光: 光波是电磁波。 电场或磁场振动的方向与光前进的方向 垂直,电场振动的平面与磁场振动的平面垂 直。
(2) 四羰基合镍(0)
⑶ 二水合溴化二溴·四水合铬(Ⅲ)
⑷ 二氯化亚硝酸根·五氨合铱(Ⅲ)
31
4-2 配合物的异构现象和立体结构
配合物的异构
结构异构 立体异构
几何异构
旋光异构(对映异构)
4-2-1 结构异构
概念:组成相同而配合物(包括配离子)结构 不同的异构现象。
32
类型:
(1)键合异构
[Co(NO2)(NH3)5]Cl2 硝基 黄褐色 酸中稳定 [Co(ONO)(NH3)5]Cl2 亚硝酸根 红褐色 酸中不稳定 (2) 电离异构
络盐(complex salt):如果一种复盐在其晶体中 和水溶液中都有络离子存在,属于配合物,称为络 盐。
例如: CsRh(SO4).4H2O, 其水溶液和 晶体中存 在
[Rh(H2O)4(SO4)2]-
24
4-1-3、配合物的命名 1、配离子的命名 命名顺序:
配体数

配体名称
中心离子 (氧化数)
L
L
M

第四章配位化合物

第四章配位化合物

第四章配位化合物1、举例说明什么叫配合物,什么叫中心离子(或原子)。

答:配合物的定义是:由一个中心离子(或原子)和几个配位体(阴离子或原子)以配位键相结合形成一个复杂离子(或分子)通常称这种复杂离子为结构单元,凡是由结构单元组成的化合物叫配合物,例如中心离子Co3+和6个NH3分子以配位键相结合形成[Co(NH3)6]3+复杂离子,由[Co(NH3)6]3+配离子组成的相应化合物[Co(NH3)6]Cl3是配合物。

同理,K2[HgI4]、[Cu(NH3)4]SO4等都是配合物。

每一个配位离子或配位分子中都有一个处于中心位置的离子,这个离子称为中心离子或称配合物的形成体。

2、什么叫中心离子的配位数,它同哪些因素有关。

答:直接同中心离子(或原子)结合的配位原子数,称为中心离子(或原子)的配位数。

影响中心离子配位数的因素比较复杂,但主要是由中心离子和配位体的性质(半径、电荷)来决定。

(1)中心离子的电荷越高,吸引配位体的能力越强,因此配位数就越大,如Pt4+形成--PtCl62,而Pt2+易形成PtCl42,是因为Pt4+电荷高于后者Pt2+。

(2)中心离子半径越大,其周围可容纳的配位体就越多,配位数就越大,例如Al3+的半径--大于B3+的半径。

它们的氟配合物分别是AlF63和BF4。

但是中心离子半径太大又削弱了它对配位体的吸引力,反而配位数减少。

(3)配位体的负电荷增加时,配位体之间的斥力增大,使配位数降低。

例如:[Co(H2O)6]2+-和CoCl42。

(4)配位体的半径越大,则中心离子周围容纳的配位体就越小,配位数也越小。

例如----AlF63和AlCl4因为F半径小于Cl半径。

2、命名下述配合物,并指出配离子的电荷数和中心离子的氧化数?根据配合物分子为电中性的原则,由配合物外界离子的电荷总数确定配离子的电荷数、中心离子氧化数。

解:配合物命名配离子电荷数中心离子氧化数[Co(NH3)6]Cl3三氯化六氨合钴(Ⅲ)+3+3K2[Co(NCS)4]四异硫氰合钴(Ⅱ)酸钾-2+2Na2[SiF6]六氟合硅(Ⅳ)酸钠-2+4[Co(NH3)5Cl]Cl2二氯化一氯·五氨合钴(Ⅲ)+2+3K2[Zn(OH)4]四羟基合锌(Ⅱ)酸钾-2+2[Co(N3)(NH3)5]SO4硫酸一叠氮·五氨合钴(Ⅲ)+2+3[Co(ONO)(NH3)3(H2O)2]Cl2二氯化亚硝酸根·三氨·二水合钴(Ⅲ)+2+33、指出下列配离子中中心离子的氧化数和配位数:配离子中心离子氧化数配位数(1)[Zn(NH3)4]2++24(2)[Cr(en)3]3++36-(3)[Fe(CN)6]3+36-(4)[Pt(CN)4(NO2)I]2+46-(5)[Fe(CN)5(CO)]3+26(6)[Pt(NH3)4(NO2)Cl]2++464、指出下列化合物中的配离子、中心离子及其配位数。

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1配合物发展的历史
18世纪初,由在柏林的美术颜料制造商迪士 巴赫制得KCN· Fe(CN)2· Fe(CN)3 1798年塔赫特发现CoCl3· 3标志着配位化 6NH 学的真正开始。 1893年维尔纳提出提出配位理论,1913年获 诺贝尔化学奖。 1916年路易斯提出电子对键理论。 1940年鲍林提出价键理论(VB)。鲍林和 居里夫人都两次获得诺贝尔奖。 1930年范弗列克提出晶体场理论。 分子轨道理论
能量降低
y y
dxy dxz dyz dxz dyz dxy
dz2 , dx2-y2, 轨道能量升高 (eg 或 dr)
dxy, dyz, dxz轨道能量降低 (t2g 或 dε)
ⅰ dx2– y2 及dz2 轨道由于在坐标轴上正指向配体,因而受 配体的排斥作用较大,能量较高。 ⅱ dxy, dyz, dxz 轨道由于未正对配体,而是指向两坐标轴 夹角的平分线上,因而受到配体的排斥作用较小,能量较低。
以N为配位原子时, -NO2– 硝基
以O为配位原子时, -ONO– 亚硝酸根 注意:对于两可配体,当它作单齿配体的时候只能 一个原子与中心原子配位。
Ⅱ多齿配体
配体中含有两个或两个以上配位原子的叫多齿配体。其 齿数可以是2,3,4,5,6。 如无机含氧酸根: SO42– 、 CO32– 、 PO43–、 C2O42-
化学键理论
Ag(NH3)2+中的两个 NH3并没有区别
化学键理论
维尔纳(Werner.A):Nobel Prize提出三点:
1、主价和副价 主价指氧化数,副价指配位数。 2、倾向于既要满足主价,又要满足副价。
3、副价指向空间的确定位置。
1 价键理论
中心离子和配位原子都是通过杂化了的共价配位键 结合的。 1) 配位键的本质: a、σ配位键:
1) 配合物的定义
配离子:[Cu(NH3)4]2+ [Ag(CN)2]配合物: 配盐:[Cu(NH3)4]SO4 [Cu(H2O)4]SO4.H2O 配酸:H2[PtCl6] 配碱:[Cu(NH3)4](OH)2 配合分子:Ni(CO)4 [Co(NH3)3Cl3]
2) 配位化合物的组成
[Cu(NH3)4]SO4 ┌──┴──┐ 内界 外界 [Cu(NH3)4]2+ SO42┌──┴──┐ 中心离子 配体 Cu2+ (NH3)4 ↑ ↑ 配位原子┘ └配位数 K4[Fe(CN)6] ┌──┴──┐ 外界 内界 (K+)4 [Fe(CN)6]4┌──┴──┐ 中心离子 配体 Fe3+ (CN-)6 ↑ ↑ 配位原子┘ └配位数
-
:OOCH2C :OOCH2C
· · · · N - CH2 - CH2 – N
-
螯合物
由多齿配体与中心原子直接配位而成,形成 环状结构。
O CO CH2 N Ca O CO N CH2 O CH2 CH2
如: 乙二胺四羧酸钙(Ⅱ)
CO
O
CH2 CH2
CO
Ⅳ配位原子:配位体中直接与中心离子(或原子)
成键(即提供孤对电子,形成配位键)的原子。
配位原子的特点是:
电负性大、有孤对电子的非金属原子。
③配位数:直接与中心原子配位的原子的数 目,一般为2、4、6、8(少见)
[Co(NH3)6]Cl3 [Co(NH3)5(H2O)]Cl3 [Pt(NH3)4]Cl [Pt(NH3)2Cl2] [Pt(en)2]Cl2 [Co(en)3]Cl3 Cs3CoCl5的配位数不是5,而要看实际结构。 Cs2[CoCl4].CsCl 4
中心体接受电子的二种方式: ①中心原子用外层轨道接纳配体电子
例如:[FeF6]3– 外轨型配合物
sp3d2杂化, 八面体构型, 3d5
②中心原子用部分内层轨道接纳配体电子
例如:[Cr(H2O)6]3+ d2sp3杂化, 八面体构型, 内轨型配合物 3d3
[Fe(H2O)6]2+ sp3d2杂化, 八面体构型,外轨型配合物 [Fe(CN)6]4- d2sp3杂化, 八面体构型,内轨型配合物
NH3
当将过量的氨水加到硫酸铜溶液中,溶液逐 渐变为深蓝色,用酒精处理后,还可以得到深蓝
色的晶体,经分析证明为:[Cu(NH3)4]SO4
[Cu(NH3)4]SO4溶液中,几乎没有Cu 2+ ,而
只有SO42-和[Cu(NH3)4] 2+
2 配合物的定义
配合物:是由可以给出孤对电子或多个不定
域电子的离子或分子(称为配体)和可以接受 孤对电子或多个不定域电子的原子或离子(称 为中心原子)按一定的组成和空间构型所形成 的化合物。
单核: [Co(NH3)6]Cl3 、 Na[AlF6]
配合物
多核: K2[Re2Cl8]、 [ Cr2O(NH3)10 ] Cl4
简单[Co(NH3)5H2O]Cl3 、 Pt (NH3)2 Cl2
配合物 螯合物[Cr(en)3]Cl3 离子[Cu(NH3)4]2+
[Ag(CN)2]-
配合物
分子
Fe(CO)5、 [Co(NH3)3Cl3]
H4[Fe(CN)6] 六氰合铁(Ⅱ)酸
3) 含配阳离子的配合物命名
顺序:外界 酸或化 [CoCI2(en)2]CI 氯化二氯•二(乙二胺)合钴(Ⅲ) [Cu(NH3)4]SO4 硫酸四氨合铜(Ⅱ) [Co(NH3)5 H2O]CI3 三氯化五氨•水合钴(Ⅲ) 配体 中心原子(氧化数)
4 配合物的分类
ⅲ配体与配位原子、配体数与配位数是不同的 概念,不可混淆。 ⅳ配体中如含两个(或多个)配位原子,它们 两两之间又隔开两个或三个非配位原子,这
类配体常称“螯合剂”。
2 配位键的晶体场理论
1) 晶体场理论的基本要点: ①在配合物中金属离子与配位体之间是纯粹的 静电作用,即不形成共价键; ②金属离子在周围电场作用下,原来相同的五 个简并d轨道发生了分裂,分裂成能级不同 的几组轨道; ③由于d轨道的分裂,d轨道上的电子将重新 排布,优先占据能量较低的轨道,往往使体 系的总能量有所降低。
d x 2Es = 0Dq 自由离子 E0 球形场
2
y
d z2
二重简并
dγ 或 eg
6Dq -4Dq d xy d xz d yz 八面体场 Δ 0=10Dq 三重简并 dε 或 t2g
②四面体场中:
(请同学自己来分析)3) 来自道能量的计算(a)八面体场 eg轨道 的能量为E eg , t2g轨道的能量为E t2g E eg - E t2g = 10 Dq = o 2E eg + 3E t2g = 0 解得: E eg = 6 Dq E t2g = - 4 Dq (记住) ( b ) 四面体场 实验测得: t = 4/9 o t = 4.45 Dq E t2 - E e = t 2E e + 3E t2 = 0 解得: E t2 = 1.78 Dq (1) (2) (1) (2)
配 位 数 2 3 4 4 5 5 6
空间构型
杂化轨 道类型 sp sp2 sp3 dsp2 dsp3 d 4s Sp3d2 d2sp3
实例
直线形 平面三角形 正四面体 四方形 三角双锥 四方锥 八面体
Ag(NH3)2+ Ag(CN)2– Cu(CN)32 – HgI3– Zn(NH3)42+ Cd(CN)42– Ni(CN)42– Ni(CN)53– Fe(CO)5 TiF52– FeF63– AlF63- SiF62- PtCl64Fe (CN)63 – Co(NH3)6
:O :O
O
S
O
Ⅲ螯合配体
同一配体中两个或两个以上的配位原子直接与同一金 属离子配合成环状结构的配体称为螯合配体。螯合配体是 多齿配体中最重要且应用最广的。举例如下:
二齿配体:乙二胺(en)
H2 N CH2CH2 N H2
CH2COO: CH2COO: -
六齿配体:乙二胺四乙酸根(EDTA 4-)
2) d轨道分裂情况
①八面体场中
在八面体场中,六个配位原子沿±x、±y、±z轴方向进攻配 离子时,dz2、dx2-y2轨道和配位体处于迎头相碰的状态,这些 轨道受负电荷配体的静电排斥较大因而能量升高。而dxy dxz dyz不处于迎头相碰的状态,因而能量降低。
dz2 dx2-y2
z z
能量升高
x x
[PtCl2(NH3 ) 2]2[Co(NH3)5H2O] 2+
[CoCl(SCN)(en)2]+ 氯· 硫氰酸根· 二(乙二胺)合钴(Ⅲ)离子
2) 含配阴离子的配合物命名
顺序:配体 K2[PtCl6] 中心离子 (氧化数) 酸 六氯合铂(Ⅳ)酸钾 外界
K4[Fe(CN)6] 六氰合铁(Ⅱ)酸钾
H2[PtCl6] 六氯合铂(Ⅳ)酸
4) 价键理论的局限性 ⅰ可以解释[Co(CN)6]4- 易被氧化[Co(CN)6]3但无法解释[Cu(NH3)4]2+比[Cu(NH3)4]3+稳定 的事实。 ⅱ对配合物产生高低自旋的解释过于牵强。 ⅲ无法解释配离子的稳定性与中心离子电子构 型之间的关系。 重要原因:未考虑配体对中心离子的影响
5)点评:
H2[PtCl6] [PtCl2(NH3)2] [Fe(CO)5]
3 配合物的命名
1) 配离子的命名
[Ag(NH3) 2]+ 二氨合银(Ⅰ)离子 四氨合锌(Ⅱ)离子 六硫氰酸根合铁(Ⅲ)离子 二氯· 二氨合铂(Ⅱ)离子 五氨· 水合钴(Ⅲ)离子
[Zn(NH3) 4] 2+
[Fe(SCN) 6] 3-
ⅰ[配合物定义]配合物是由可以给出孤对电子 的一定数目的离子或分子(称配体)与具有 接受孤对电子的空位的原子和离子(通称中 心原子)按一定的组成和空间构型形成的化 合物。 ⅱ要分清配合物与复盐的区别 K2[HgI4 ] = 2K+ + [HgI4]2- (配合物) KAl(SO4)2· 2O = K+ + Al3+ + 2SO4212H +12H2O(复盐)
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