无机化学课件 第十章 配位化合物
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简明无机化学配位化合物课件
Cu2 [ SiF6 ] 六氟合硅（IV）酸亚铜
配体前面用 二、三、四 ··· ···表示该配体的个数。
[ Co（NH3）5 H2O ] Cl3 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）5 H2O ] Cl3 三氯化五氨•水合钴（III）
而乙二胺四乙酸（用 EDTA 表示）
HOOCH2C
CH2COOH
NCH2-CH2N
HOOCH2C
CH2COOH
有 2 个 N，4 个 －OH 中的
O 均可配位。
HOOCH2C
CH2COOH
NCH2-CH2N
HOOCH2C
CH2COOH
EDTA 称多基配体。
由双基配体或多基配体形成的 配位化合物经常有环
NH2
NH2
2+
CH2 Cu
CH2
CH2
CH2
NH2
NH2
NH2
NH2
2+
CH2 Cu
CH2
CH2
CH2
NH2
NH2
两个乙二胺像蟹的双螯将 Cu2+ 钳住，形成两个环。
称这种配位化合物为螯合物。
NH2
NH2
2+
CH2 Cu
CH2
CH2
CH2
NH2
NH2
形成的环以 5 元环，6 元环 为最稳定和最常见。
—— 结构异构和空间异构。
1. 结构异构
结构异构又叫构造异构。 键联关系不同，是结构异构 的特点。 中学阶段学习过的有机化合 物的异构现象多属此类。
结构异构主要有如下几种： （1） 解离异构 （2） 配位异构 （3） 键合异构
配体前面用 二、三、四 ··· ···表示该配体的个数。
[ Co（NH3）5 H2O ] Cl3 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）5 H2O ] Cl3 三氯化五氨•水合钴（III）
而乙二胺四乙酸（用 EDTA 表示）
HOOCH2C
CH2COOH
NCH2-CH2N
HOOCH2C
CH2COOH
有 2 个 N，4 个 －OH 中的
O 均可配位。
HOOCH2C
CH2COOH
NCH2-CH2N
HOOCH2C
CH2COOH
EDTA 称多基配体。
由双基配体或多基配体形成的 配位化合物经常有环
NH2
NH2
2+
CH2 Cu
CH2
CH2
CH2
NH2
NH2
NH2
NH2
2+
CH2 Cu
CH2
CH2
CH2
NH2
NH2
两个乙二胺像蟹的双螯将 Cu2+ 钳住，形成两个环。
称这种配位化合物为螯合物。
NH2
NH2
2+
CH2 Cu
CH2
CH2
CH2
NH2
NH2
形成的环以 5 元环，6 元环 为最稳定和最常见。
—— 结构异构和空间异构。
1. 结构异构
结构异构又叫构造异构。 键联关系不同，是结构异构 的特点。 中学阶段学习过的有机化合 物的异构现象多属此类。
结构异构主要有如下几种： （1） 解离异构 （2） 配位异构 （3） 键合异构
无机化学第十章++配位化合物
● 配位实体的命名：配位体名称在前，中心原子名称在 后(例如[Cu(NH3)4]2+叫四氨合铜(II))；不同配位体名称顺序与 化学式的书写顺序相同，相互之间以中圆点“· ”分开，最后 一种配位体名称之后缀以“合”字；配位体个数用倍数字头 “一”、“二” 等汉语数字表示，中心原子的氧化态用元素 名称之后置于括号中的罗马数字表示。
● 多齿配体： 含有多个配位原子的配体
螯合剂和螯合化合物
叶绿素是镁的大环
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。
血红素是铁卟啉化合物，是血
红蛋白的组成部分。 Fe原子从血红 素分子的下方键合了蛋白质链上的1 个N原子，圆盘上方键合的O2分子 则来自空气。
● 含络离子的配合物：阴离子名称在前，阳离子名称在 后，阴、阳离子名称之间加“化”字或“酸”字。例如 [Ag(NH3)2](OH) 和 [CrCl2(H2O)4]Cl 分 别 叫 氢 氧 化 二 氨 合 银 (I) 和一氯化二氯·四水合铬(III); 而[Cu(NH3)4]SO4叫硫酸四氨合 铜(II), 加“酸”字。
等量左旋异构体与右旋异构体混合后不具旋光性，这样的 混合物叫外消旋混合物。
三、配合物化学式的书写和命名原则
配位化合物的命名，显然离不开配体：
F- 氟, Cl- 氯, Br- 溴, I- 碘, O2- 氧, N3- 氮,
S2- 硫, OH- 羟基, C N- 氰, - NO2- 硝基，
பைடு நூலகம்
- ONO-
指导药物设计 Hard and soft acids and bases
除Ag+之外, 其他软酸金属离子的毒性都很强。例如, 汞中 毒可能是由于Hg2+(软酸)与蛋白质分子中的S2-(软碱)结合, 从而 改变了蛋白质分子的结构。由于Se是比S更软的原子(留意它们 在周期表中的位置), 从而对Hg显示出更强的结合力。根据这一 原理, 药物化学家有可能设计出含Se药物, 从汞中毒患者的蛋白 质S原子上除去Hg2+离子。这就是说, 尽管Se2-是个毒性很大的 软碱，但一定条件下却能产生有益的效应。
● 多齿配体： 含有多个配位原子的配体
螯合剂和螯合化合物
叶绿素是镁的大环
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。
血红素是铁卟啉化合物，是血
红蛋白的组成部分。 Fe原子从血红 素分子的下方键合了蛋白质链上的1 个N原子，圆盘上方键合的O2分子 则来自空气。
● 含络离子的配合物：阴离子名称在前，阳离子名称在 后，阴、阳离子名称之间加“化”字或“酸”字。例如 [Ag(NH3)2](OH) 和 [CrCl2(H2O)4]Cl 分 别 叫 氢 氧 化 二 氨 合 银 (I) 和一氯化二氯·四水合铬(III); 而[Cu(NH3)4]SO4叫硫酸四氨合 铜(II), 加“酸”字。
等量左旋异构体与右旋异构体混合后不具旋光性，这样的 混合物叫外消旋混合物。
三、配合物化学式的书写和命名原则
配位化合物的命名，显然离不开配体：
F- 氟, Cl- 氯, Br- 溴, I- 碘, O2- 氧, N3- 氮,
S2- 硫, OH- 羟基, C N- 氰, - NO2- 硝基，
பைடு நூலகம்
- ONO-
指导药物设计 Hard and soft acids and bases
除Ag+之外, 其他软酸金属离子的毒性都很强。例如, 汞中 毒可能是由于Hg2+(软酸)与蛋白质分子中的S2-(软碱)结合, 从而 改变了蛋白质分子的结构。由于Se是比S更软的原子(留意它们 在周期表中的位置), 从而对Hg显示出更强的结合力。根据这一 原理, 药物化学家有可能设计出含Se药物, 从汞中毒患者的蛋白 质S原子上除去Hg2+离子。这就是说, 尽管Se2-是个毒性很大的 软碱，但一定条件下却能产生有益的效应。
《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。
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。
大学无机化学课件配位化合物
Mn+ + ne ≒ M
Mn Ln e M nL
MnL /M
Mn/M
配位的
型
精品课件
(4) 用磁矩判断
n(n2),n为中心离子的未成 子对 数
外轨型配合物：未成对电子数多，µ 较大，
一般为高 自旋配合物
内轨型配合物：未成对电子数减少， µ 较小，
一般为低自旋
配合物
精品课件
Co(NH3)63+，Co3+: 3d6
3d
调整
3d d2sp3杂化
4d 4p 4s
4d 4p 4s
Cu + NH3 = Cu(NH3) 2+
K稳 1
Cu(NH3) 2+ + NH3 = Cu(NH3)22+ K稳
2
KKCCKK不稳稳uu稳((=NN4 =HH33))K23K稳22不++ 1稳×++1×KNN稳HH33K2不==精×稳品CC课uu2件K((×稳NNHH333K))×不3422稳++
[Zn(NH3)4]SO4 [Ag(NH3)2](OH)
三氯化五氨 . 水合钴（III） 硫酸四氨合锌（II） 氢氧化二氨合银(I)
精品课件
§9.2 配合物的化学键理 论
9.2.1 价键理论 9.2.2 晶体场理论(自学)
精品课件
9.2.1 价键理论
解决的问题：⑴ 配合物的配位数
⑵几
何构型
一、基本要矩点及反应活性
精品课件
（2）配体（配位体）：含有孤对电子
① 无机配体：H2O、NH3、CO、CN－、X—等。 有机配体 。
② 配位原子：直接与中心原子以配位键相连的原子。
大学无机化学完整版ppt课件
共价键的极性与成键原子的电负性有关，分子的极性与偶极矩有 关，影响分子的物理和化学性质。
分子间力与氢键
分子间存在范德华力、氢键等相互作用力，影响分子的聚集状态 和物质的性质。
13
金属键与金属晶体
2024/1/29
金属键的形成
金属原子间通过自由电子形成金属键，金属键无方向性和饱和性。
金属晶体的结构
金属晶体中金属原子紧密堆积，形成空间点阵结构，具有良好的导 电、导热和延展性。
现代无机化学
量子化学、固体化学、配 位化学、生物无机化学等 分支学科的发展
5
无机化学与生产生活的关系
01
工业生产
无机物是许多重要工 业原料，如金属、非 金属、酸碱等
02
农业生产
化肥、农药等无机化 工产品对农业生产至 关重要
03
医疗卫生
许多药物、消毒剂、 抗菌剂等都是无机物 或其衍生物
04
日常生活
食盐、洗涤剂、化妆 品等无机化工产品广 泛应用于日常生活中
3
无机化学的研究对象
无机物的组成、结构、性质 无机物之间的相互作用和转化规律 无机物在自然界中的存在和变化规律
2024/1/29
4
无机化学的发展历史
01
02
03
古代无机化学
炼金术、制陶、冶金等实 践经验的积累
2024/1/29
近代无机化学
元素周期表的发现、原子 分子理论的建立、化学键 理论的提出等
离子键。
离子晶体的结构
02
离子晶体中正负离子交替排列，形成空间点阵结构，具有高的
熔点和沸点。
离子键的强度
03
离子键的强度与离子的电荷、半径及电子构型有关，电荷越高
分子间力与氢键
分子间存在范德华力、氢键等相互作用力，影响分子的聚集状态 和物质的性质。
13
金属键与金属晶体
2024/1/29
金属键的形成
金属原子间通过自由电子形成金属键，金属键无方向性和饱和性。
金属晶体的结构
金属晶体中金属原子紧密堆积，形成空间点阵结构，具有良好的导 电、导热和延展性。
现代无机化学
量子化学、固体化学、配 位化学、生物无机化学等 分支学科的发展
5
无机化学与生产生活的关系
01
工业生产
无机物是许多重要工 业原料，如金属、非 金属、酸碱等
02
农业生产
化肥、农药等无机化 工产品对农业生产至 关重要
03
医疗卫生
许多药物、消毒剂、 抗菌剂等都是无机物 或其衍生物
04
日常生活
食盐、洗涤剂、化妆 品等无机化工产品广 泛应用于日常生活中
3
无机化学的研究对象
无机物的组成、结构、性质 无机物之间的相互作用和转化规律 无机物在自然界中的存在和变化规律
2024/1/29
4
无机化学的发展历史
01
02
03
古代无机化学
炼金术、制陶、冶金等实 践经验的积累
2024/1/29
近代无机化学
元素周期表的发现、原子 分子理论的建立、化学键 理论的提出等
离子键。
离子晶体的结构
02
离子晶体中正负离子交替排列，形成空间点阵结构，具有高的
熔点和沸点。
离子键的强度
03
离子键的强度与离子的电荷、半径及电子构型有关，电荷越高
无机化学 配位化合物
配合物命名实例
二氯· 二氨合铂(Ⅱ)
1. [Pt(NH3)2Cl2] 2. [Cr(H2O)2(Py)2Cl2]Cl 氯化二氯· 二水· 二吡啶合铬(Ⅲ)
3. [Co(NH3)3(H2O)Cl2]OH
氢氧化二氯· 三氨· 水合钴(Ⅲ) 4. K3[Co(ONO)3Cl3] 三氯· 三(亚硝酸根)合钴(Ⅲ)酸钾 5. [Co(NO2)(NH3)5]Cl2 氯化硝基· 五氨合钴(Ⅲ) 6. [Fe(CO)5]
一 些 常见 配 体 单齿配体
:F– :Cl– :Br– :I– H2O: :NH3 :CN– :OH– :NO 氟， 氯， 溴， 碘， 水， 氨， 氰， 羟， 亚硝酰 :CO :ONO– :NO2– :SCN– :NCS– 羰基，亚硝酸根，硝基，硫氰酸根，异硫氰酸根
双齿配体
乙二胺(en) 氨基乙酸根 草酸根 H2N – CH2 – CH2 – NH2 H2N – CH2 – COO– – OOC – COO–
例如[Ag(NH3)2]+ 配离子
）采取sp杂化形成两 个 新 的 能 量 相 同 的 空 的 sp 杂 化 轨 道 ， 两 个 NH3 中的 N 上的孤对电子，进入 Ag+ 的空的 sp 杂化轨道中，形成[Ag(NH3)2]+ 配离子。
4d 5s 5p
+ 10 0 0 47Ag （[Kr]4d 5s 5p
课 堂 练 习 [Co(NO2)(NH3)5]Cl2 氯化硝基· 五氨合钴(Ⅲ) [Co(en)3]Cl3 三氯化三（乙二胺）合钴(Ⅲ) [Cu(NH3)4](OH)2 氢氧化四氨合铜(Ⅱ) [Pt (Py)]4[Pt Cl4] 四氯合铂(Ⅱ)酸四吡啶合铂(Ⅱ) [Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O 水合二氯化一氯· 五水· 合铬(Ⅲ)
第10配位化合物3(胡)
反式（trans-) 同种配体处于对角位置
u>0
棕黄色 S=0.2523 g/100g水
u=0
淡黄色 S=0.，故无顺反异构。
正八面体 MAX2Y4 如：CoCl2(NH3)4
P228
2 旋光异构
P228
---能旋转偏振光的异构体 在单一 平面上振动的光称平面偏振光。 当偏振光通过旋光异构体时，偏振面会 旋转一定的角度。不同的异构体，旋转的方 向和角度不同。
外界是复杂阴离子，“某酸某”
配离子为阴离子
外界为氢离子 “某酸” H2[PtCl6]
外界为其它阳离子 K4[Fe(CN)6]
2.配离子的命名
“某酸某”
配体数→配体名称→合→中心离子（氧化数）
汉字大写
命名规则：
罗马数字
⑴先阴离子（先无机后有机，先简后繁）后 中性分子（先无机后有机）。
⑵同类配体，按配位原子元素符号的英文字 母顺序排列。NH3、H2O。 ⑶同类配体中，若配位原子相同，含原子数 少的配体在前。NH3、NH2OH。 ⑷若配位原子相同，配体原子数也相同，则 按结构式中与配位原子相连原子的元素符号 在英文字母中的顺序排列。NO2、NH2。 ⑸若配位原子不清楚，以书写顺序为序。
中心离子空轨道的杂化方式 (n-1)d,ns,np杂化 （内轨） (n-1)d,ns,np,nd
形成：d2sp3、dsp2、dsp3等
ns,np,nd杂化 （外轨）
形成：sp、sp2、sp3、sp3d2等
中心离子空轨道的杂化方式，既与中心离 子的电子层结构有关，也与配位体中配位原子 的电负性有关。
10.2.2 配合物的异构现象 化学式相同，结构不同，性质不同 立体异构—配体在中心原子周围因排列方式不 同而产生的异构现象。 1 顺反异构（常见于平面正方形、正八面体）
12第十章配位化合物温相如
第十章 配位化合物学习要点配合物、配合物价键理论、sp 、sp 3、dsp 2、sp3d2、d2sp3杂化轨道、外轨型、内轨型配合物、磁矩、晶体场理论、分裂能、晶体场稳定化能（CFSE ）、螯合物、配位平衡学习指南配合物是配位化合物的简称。
配离子或配位分子是由中心原子提供价层空轨道，配体中的配原子提供孤对电子，以配位键结合而成的难解离的复杂结构单元。
它是由中心原子和配体组成的。
中心原子往往是过渡金属离子，配体一般分为单齿配体和多齿配体，配体中直接与中心原子配位的原子称为配原子。
配离子或配位分子中配原子的数目称为中心原子的配位数。
配合物顺、反异构体的理化性质不同。
配合物的名称有俗名、商品名和系统命名，系统命名法是配合物内外界之间服从一般无机化学命名原则，内界命名的先后顺序所遵循的一般原则是配体数—配体名称—合—中心原子名称（中心原子氧化数），不同配体按阴离子—中性分子—阳离子顺序排列。
配合物的价键理论认为：中心原子与配体之间以配位键相结合，成键过程中，中心原子提供的价层空轨道首先进行杂化，形成杂化空轨道，配合物的空间构型，取决于中心原子价层空轨道的杂化类型。
常见的杂化方式有sp 、sp 2、sp 3、dsp 2、sp 3d 2、d 2sp 3等。
配合物的内、外轨型，可通过配合物的磁矩测定，结合中心原子的价层电子结构来判断，进一步可推断中心原子价层空轨道的杂化类型、配合物的空间构型、磁性及定性说明部分配合物的稳定性。
配合物的晶体场理论把中心原子和配体都看成点电荷,中心原子和配体之间靠静电作用力相结合,并不形成共价键。
在晶体场的作用下，中心原子d 轨道发生能级分裂，分裂能的大小与配合物的空间构型、配体场强、中心原子所带的电荷数和它所属周期等因素有关。
对于d 4～d 7电子构型的中心原子，其配合物有高、低自旋之分。
根据晶体场稳定化能的相对大小可以比较相同类型配合物的稳定性。
晶体场理论还可以较好地解释配合物的颜色。
无机化学 配位化合物PPT课件
获1913年诺贝尔化学奖
1893年苏黎世大学维尔纳 (Werner A)教授对这类化 合物本性提出了天才见解, 被后人称为维尔纳配位学 说，成为配位化学的奠基 人。维尔纳因此而获得 1913年诺贝尔化学奖。
维尔纳 (Werner, A, 1866-1919)
配位化学的奠基人—维尔纳
配位化学是当今化学学科的前沿领域之一， 配合物在医疗、药物、分离分析、染料、化学合 成等诸多方面具有极为广泛的应用。
② 配离子的解离如同弱电解质：
[Cu(NH3)4]2+
Hale Waihona Puke Cu2++4NH3
浓度非常低
+
+ [Cu(NH3)4]2+
[Cu(NH3)4]2+
Cu2+
Cu2+ 4NH3
4NH3
配离子解离出中心原子和配体，同
时，二者C重u(新O结H合)2成配离子Cu，S是动态平
衡的过程，这种平衡就叫做配位平衡。
一、稳定常数
内界
外界
离子键
➢ 配合物的解离如同强电解质：
[Cu(NH3)4]SO4→[Cu(NH3)4]2++SO42-
[ Cu (NH3)4 ]2+
中心原子 配体 配位键
➢ 配离子的解离如同弱电解质：
[Cu(NH3)4]2+
Cu2+ + 4 NH3
配合物的解离：
① 配合物的解离如同强电解质：
[Cu(NH3)4]SO4→[Cu(NH3)4]2++SO42-
Fe4[Fe(CN)6]3 [Cu(NH3)4]SO4
K2[Ag(CN)2]
[Ag(NH3)2]OH
1893年苏黎世大学维尔纳 (Werner A)教授对这类化 合物本性提出了天才见解, 被后人称为维尔纳配位学 说，成为配位化学的奠基 人。维尔纳因此而获得 1913年诺贝尔化学奖。
维尔纳 (Werner, A, 1866-1919)
配位化学的奠基人—维尔纳
配位化学是当今化学学科的前沿领域之一， 配合物在医疗、药物、分离分析、染料、化学合 成等诸多方面具有极为广泛的应用。
② 配离子的解离如同弱电解质：
[Cu(NH3)4]2+
Hale Waihona Puke Cu2++4NH3
浓度非常低
+
+ [Cu(NH3)4]2+
[Cu(NH3)4]2+
Cu2+
Cu2+ 4NH3
4NH3
配离子解离出中心原子和配体，同
时，二者C重u(新O结H合)2成配离子Cu，S是动态平
衡的过程，这种平衡就叫做配位平衡。
一、稳定常数
内界
外界
离子键
➢ 配合物的解离如同强电解质：
[Cu(NH3)4]SO4→[Cu(NH3)4]2++SO42-
[ Cu (NH3)4 ]2+
中心原子 配体 配位键
➢ 配离子的解离如同弱电解质：
[Cu(NH3)4]2+
Cu2+ + 4 NH3
配合物的解离：
① 配合物的解离如同强电解质：
[Cu(NH3)4]SO4→[Cu(NH3)4]2++SO42-
Fe4[Fe(CN)6]3 [Cu(NH3)4]SO4
K2[Ag(CN)2]
[Ag(NH3)2]OH
无机化学 配位化合物
28 南京医科大学药学院 许贯虹
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杂化类型 配位数 配合物类型 sp sp3 dsp2 sp3d2 d2sp3
实例
[Cu(CN)2][Zn(NH3)4]2+ [Ni(CN)4]2[Fe(H2O)6]3+ [Fe(CN)6]3南京医科大学药学院 许贯虹
磁矩： µ 磁矩： ＝ n(n + 2)µB （n为配合物中单电子数） 为配合物中单电子数 为配合物中单电子数）
玻尔磁子 µB = 9.27 ×10-24 A·m2 n µ/µB
单电子个数与磁矩的理论值 0 1 2 3 4 0.00 1.73 2.83 3.87 4.90
17 南京医科大学药学院 许贯虹
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三、配合物的异构现象
具有相同化学组成的化合物，却具有不同结构的现象称为 异构，这些化合物互称为异构体。 结构异构 （1）键合异构（2）水合异构（3）配合异构（4）配体异构 立体异构 （1）几何异构（2）旋光异构
18
南京医科大学药学院
31
5 5.92
许贯虹
南京医科大学药学院
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解题思路
1. 计算自由金属离子的 电子数目 计算自由金属离子的3d电子数目
（第四周期过渡元素）Z（原子序数）－18－中心原子电荷数 （原子序数） －
2. 依据核外电子排布规则将电子填在 轨道，确定自由 依据核外电子排布规则将电子填在3d轨道 轨道， 金属离子的单电子数目n1 金属离子的单电子数目 3. 根据配合物磁矩算出配合物中心原子的单电子数目 2 根据配合物磁矩算出配合物中心原子的单电子数目n n 2≈ µ － 1 4. 比较 1 、n2，若相等，则3d电子未重排，为外轨型， 比较n 若相等， 电子未重排， 轨型， 电子未重排 则为内轨型。对于d 型原子，必为外轨型。 若n1 >n2，则为内轨型。对于 10型原子，必为外轨型。
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杂化类型 配位数 配合物类型 sp sp3 dsp2 sp3d2 d2sp3
实例
[Cu(CN)2][Zn(NH3)4]2+ [Ni(CN)4]2[Fe(H2O)6]3+ [Fe(CN)6]3南京医科大学药学院 许贯虹
磁矩： µ 磁矩： ＝ n(n + 2)µB （n为配合物中单电子数） 为配合物中单电子数 为配合物中单电子数）
玻尔磁子 µB = 9.27 ×10-24 A·m2 n µ/µB
单电子个数与磁矩的理论值 0 1 2 3 4 0.00 1.73 2.83 3.87 4.90
17 南京医科大学药学院 许贯虹
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三、配合物的异构现象
具有相同化学组成的化合物，却具有不同结构的现象称为 异构，这些化合物互称为异构体。 结构异构 （1）键合异构（2）水合异构（3）配合异构（4）配体异构 立体异构 （1）几何异构（2）旋光异构
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5 5.92
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解题思路
1. 计算自由金属离子的 电子数目 计算自由金属离子的3d电子数目
（第四周期过渡元素）Z（原子序数）－18－中心原子电荷数 （原子序数） －
2. 依据核外电子排布规则将电子填在 轨道，确定自由 依据核外电子排布规则将电子填在3d轨道 轨道， 金属离子的单电子数目n1 金属离子的单电子数目 3. 根据配合物磁矩算出配合物中心原子的单电子数目 2 根据配合物磁矩算出配合物中心原子的单电子数目n n 2≈ µ － 1 4. 比较 1 、n2，若相等，则3d电子未重排，为外轨型， 比较n 若相等， 电子未重排， 轨型， 电子未重排 则为内轨型。对于d 型原子，必为外轨型。 若n1 >n2，则为内轨型。对于 10型原子，必为外轨型。
配位化合物
配位化合物目录[隐藏]定义组成命名方法价键分类稳定性配位化合物（coordination compound）[编辑本段]定义简称配合物,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）和围绕它的称为配位体（简称配体）的分子或离子，完全或部分由配位键结合形成。
[编辑本段]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〔Cu（NH3）4〕SO4，其中Cu2+是中心原子，NH3是配位体，SO4 2-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，如四羰基镍〔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〕SO4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。
[编辑本段]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[1]。
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。
大学无机化学--配位化合物ppt课件
12
二、配键和配位化合物分类
1. 外轨型配合物
中心原子是用最外层的ns、np或ns、np、nd组成的
杂化空轨道接受电子，与配体形成配位键.
例：[FeF6]3--中Fe3+：3d5
↑↑↑↑↑ ＿ ＿ ＿ ＿ ＿ ＿ ＿＿ ＿
3d
4s 4p
4d
sp3d2杂化，八面体构型
13
2.内轨型配合物：
配合物中心原子原有的电子层结构发生电子重排， 提供(n－1)d轨道和ns、np组成的杂化空轨道与配体 结合成配键 .
杂化类型 配位数
sp
2
sp2
3
sp3
4
dsp2
4
dsp3
5
d4s
5
Sp3d2
6
d2sp3
6
空间构型 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
实例
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–
总原则：先阴离子后阳离子，先简单后复杂
(1) 先无机配体，后有机配体。 Cis-[PtCl2(Ph3P)2] 顺－二氯 . 二(三苯基膦)合铂(II)
(2) 先阴离子，后阳离子和中性分子的名称。 K[PtCl3NH3] 三氯 . 氨合铂(II)酸钾
(3) 同类配体，按配位原子元素的英文字母顺序排列。
K
， sp，Cu（OH）2
有Cu（OH
）沉淀 2
生
成
。
29
【例2】欲完全溶解0.01mmol AgCl在1.0mL的氨 水中，则所需氨水的最低浓度是多少？ (已知AgCl的Ksp=1.56×10-10， [Ag(NH3)2+]的K稳 =1.7× 107 )
二、配键和配位化合物分类
1. 外轨型配合物
中心原子是用最外层的ns、np或ns、np、nd组成的
杂化空轨道接受电子，与配体形成配位键.
例：[FeF6]3--中Fe3+：3d5
↑↑↑↑↑ ＿ ＿ ＿ ＿ ＿ ＿ ＿＿ ＿
3d
4s 4p
4d
sp3d2杂化，八面体构型
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2.内轨型配合物：
配合物中心原子原有的电子层结构发生电子重排， 提供(n－1)d轨道和ns、np组成的杂化空轨道与配体 结合成配键 .
杂化类型 配位数
sp
2
sp2
3
sp3
4
dsp2
4
dsp3
5
d4s
5
Sp3d2
6
d2sp3
6
空间构型 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
实例
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–
总原则：先阴离子后阳离子，先简单后复杂
(1) 先无机配体，后有机配体。 Cis-[PtCl2(Ph3P)2] 顺－二氯 . 二(三苯基膦)合铂(II)
(2) 先阴离子，后阳离子和中性分子的名称。 K[PtCl3NH3] 三氯 . 氨合铂(II)酸钾
(3) 同类配体，按配位原子元素的英文字母顺序排列。
K
， sp，Cu（OH）2
有Cu（OH
）沉淀 2
生
成
。
29
【例2】欲完全溶解0.01mmol AgCl在1.0mL的氨 水中，则所需氨水的最低浓度是多少？ (已知AgCl的Ksp=1.56×10-10， [Ag(NH3)2+]的K稳 =1.7× 107 )
高中化学 第10章配位化合物课件
（4）在同类配体中，若配位原子相同，则 将含较少原子数的配体排在前面，较多原子数 的配体列后。 （5）在同类配体中，若配位原子相同，配 体中含原子的数目也相同，则按在结构式中与 配位原子相连的原子的元素符号的英文字母顺 序排列。 （6）配体的化学式相同，但配位原子不同 时，则按配位原子的元素符号的英文字母顺序 排列，若配位原子尚不清楚，则以配位个体的 化学式所列的顺序为准。
（二）外轨配合物和内轨配合物 1. 外轨配合物
中心原子全部用最外层的空轨道（如 ns， np，nd）进行杂化，并与配体结合而形成的配 合物称为外轨配合物。中心原子采用sp， sp3， sp3d2 杂化与配体结合生成配位数为 2，4，6 的配合物都是外轨配合物。 基态 Fe3+ 的 3d 能级上有5 个电子，分占 5 个 3d 轨道：
在H2O的影响下，Fe3+的1个4s空轨道，3个4p空轨 道，2 个4d空轨道进行杂化，分别与 6个含孤对电 子的H2O形成6个配位键，形成[Fe(H2O)6] 3+。
2. 内轨配合物 中心原子的次外层 (n 1) d 空轨道参与杂化， 并与配体所形成的配合物称为内轨配合物。中 心原子采取 dsp2，d2sp3杂化，与配体生成配位 数为 4，6 的配合物是内轨配合物。 当 Fe3+ 与 CN 接近时，在 CN 的影响下， Fe3+ 的5 个 3d 电子挤到3个 3d 轨道中，空出 2
（3）由于 d 轨道能级发生分裂，中心原子价 电子层的 d 电子将重新分布，往往使系统的总能 量有所降低，在中心原子和配体之间产生附加成 键效应。
（二）中心原子 d 轨道能级的分裂 自由中心原子的价电子层的 5 个 d 轨道的能 量完全相同，称为简并轨道。如果将中心原子放 在球形对称的负电场中，由于负电场对 5 个简并 d 轨道的静电排斥力是相同的，d 轨道的能量升 高，但能级不会发生分裂。
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Ni(CO)4 Ni(CO)4
注意与复盐的区别：有无复杂离子！
2.配位化合物的组成
配合物由内界和外界两部分组成的。内界 为配合物的特征部分，是中心离子和配体之间 通过配位键结合而成的一个相当稳定的整体， 在配合物化学式中以方括号标明。方括号外的 离子，离中心较远，构成外界。内界与外界之 间以离子键结合。
如： NaCl [Cu(NH3)4]SO4 K2[HgI4] (2)内界的书写： 先写出中心离子的元素符号，再依
次列出各种配体，将中心离子和所有配 体的化学式括在方括号内。
2020/11/6
第20张共78张
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
(3) 中心原子半径越大, 配位数越大 [BF4]- [AlF6]3-
(4) 配体半径小, 配位数大 [AlF6]3- [AlCl4] -
2020/11/6
第18张共78张
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
配离子的电荷:
配离子的电荷等于中心离子与
配体电荷的代数和。
2020/11/6
第8张共78张
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
配合物
内界
外界
[Cu(NH3)4]SO4
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中 心
离 子
配配 位位 原体 子
配配 体位
配 合
数数 物
外
配合物内界(配离子) 界
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《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
K3[Fe(CN)6]
配 合 物 外 界
单齿配体 配体 多齿配体
单齿配体:只含有一个配位原子的配 体基。 )、如C··N-(X··氰-、根N)··、H3C··、O(H羰2O基·· 、) 等O··。H-(羟202ຫໍສະໝຸດ /11/6第14张共78张
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
多齿配体: 一个配体中有两个或两个以上 的配位原子。
如乙二胺(en):
aA + bB dD + eE
ΔrGmӨ(T ) = -RT lnK Ө
吕查德里平 衡移动原理
K Ө=
crd,e (D)cre,e (E) cra,e ( A)crb,e (B)
多重平衡
酸碱电离平衡 氧化-还原平衡
沉淀-溶解平衡 配合-离解平衡
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第6张共78张
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
[Cu(en)2]2+ [CuY]2-
4
6
2
1
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
影响配位数的因素：
(1) 中心原子电荷越高,配位数越大
电荷 +1 +2
+3
配位数 2 4 (6) 6(4)
(2) 配体电荷数增加,配位数降低 [Co(H2O)6]2+; [CoCl4]2-
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第17张共78张
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
⑵配位体和配位原子
——特征：有孤对电子
配体:直接与中心原子结合的阴 离子或中性分子
如NH3、H2O、CO、SCN-、CN-、F配位原子：配体中提供孤对电子
与中心离子直接配合的原子
如、N、O、C、F、 S、 I 、Cl 等。
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第13张共78张
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
乙二胺四乙酸(EDTA):
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第15张共78张
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
⑶配位数
与中心离子直接以配位键结合的配 位原子总数叫中心原子的配位数。如 Co(NH3)6]3+ 配位数为6。
注意：配位数与配体数的关系
[Cu(NH3)4]2+ 配位数 4
配体数
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4
第16张共78张
K3[Fe(CN)6]
配离子 : [Fe(CN)6]3电荷为 – 3
K4[Fe(CN)6]
配离子 : [Fe(CN)6]4电荷为 - 4。
[CoCl3(NH3)3] 配离子的电荷为0
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第19张共78张
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
二、配合物的化学式和命名
1.配合物的化学式书写规则 (1) 配合物的整体结构： 阳离子写在前，阴离子写在后。
&主要内容：
q配合物及其价键理论 q 配位-离解平衡 q 多重平衡计算
&重点难点：
q 重点 配合物的组成、命名,配位-离解平衡、多重平衡计算 q 难点 配合物的价键理论、多重平衡计算
&教学目的：
q 了解配合物的概念、螯合物及金属指示剂的有关知识；
q 掌握配合物的命名、价键理论、配位-离解平衡及其移动、
多重平衡的计算。
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第4张共78张
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
第十章 配合-离解平衡
§10－1 配合物的基本概念 §10－2 配合物的价键理论 §10－3 配合-离解平衡 §10－4 螯合物
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第5张共78张
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
知识点复习： 化学平衡
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中
配配 配
心
位位 体
离
原体 数
子
子
配 合 物 内 界 (配 离 子 )
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《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
K2[Pt(NH3)2Cl2]
配 合 物 外 界
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中 配配
配
心 位位 离 原体 子子
体 数
配合物内界(配离子)
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《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
§10-1 配合物的基本概念
一、配合物的定义和组成
由可接受孤电
子对的原子或离
子(中心原子或离
子)与一定数目可
提供孤电子对的
离子或分子(配体
、络合剂)按一定
组成和空间构型
所形成的化合物
。 2020/11/6
第7张共78张
1. 定义
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
例 [Co(NH3)6]3+ [HgI4]2如：[Co(NH3)6]Cl3 K2[HgI4]
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
第十章 配位化合物
Complex
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第1张共78张
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
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第2张共78张
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
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第3张共78张
《无机及分析化学》 第十章 配位化合物
第十章 配合-离解平衡
⑴中心离子或原子(也称形成体)
——特征：有空轨道
位于配合物的中心。一般为金属
阳离子, 如Fe3+ 、Fe2+、Cu2+、 Ag+、
Zn2+、Mn2+、Al3+等。
少数是中性原子，如[Ni(CO)4] 中 的 Ni；极少数是非金属元素阳离子，
如 [SiF6]2— 中的 Si4+
2020/11/6
第12张共78张