宋天佑版无机化学 第11章配位化学基础
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F
-
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3.内轨型与外轨型配合物
内轨型配合物
中心离子或原子以部分次外层轨道(n-1)d 参与组成杂化轨道,接受配体的孤电子对形成 内轨型配合物。如: d2sp3、dsp2、dsp3等。 特点:由于配体影响,形成体的电子重新 分布,未成对电子数减少。
成对能P:在形成内轨型配合物时,要违反 洪特规则,使原来的成单电子强行在同一d轨道 中配对,在同一轨道中电子配对时所需要的能 量叫做成对能(用P表示)。
H3[P(Mo3O10)4]---杂多酸:由不同酸根 组成的配合酸。
配合物的磁性与结构
磁性:磁性大小与单电子数(n)多少有关
磁矩:μ (μ
B
n ( n 2 )μ
B
单位:玻尔磁子
B . M .)
由上式可估算出未成对电子(n=1-5)的μ理论值
n μ
1 1.73
2 2.83
3 4 5 3.87 4.90 5.92
A
C
B
B反式,其他顺式
C反式,其他顺式
正八面体 MA2B2C2 如:[CrBr2(NH3)2(H2O)2]+
B C B B
B
C
C
A
A
A
A
C
都为顺式
⑵旋光异构
---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。
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。
H[PtCl3(NH3)]
三氯一氨合铂(Ⅱ)酸
氢氧化二氨合银(Ⅰ)
[Ag(NH3)2]OH
[CrCI2(H2O)4]Cl
一氯化二氯四水合铬(Ⅲ)
②
A C B
M
B
M
A B C
③
B A
①
C
C
A C
M
A A C B B
⑤
A C C
M
A
M
A B B
⑥
B B
④
C
C
①-⑤顺反异构,⑤⑥对映体(互成镜影)。
⑤⑥互为旋光异构体,不能重合,对偏振光 的旋转方向相反。
当偏振面顺时针旋转,则溶液为右旋体,d当偏振面逆时针旋转,则溶液为左旋体,l-
因⑤⑥物理、化学性质一般相同,用一般方 法很难分离,往往是等量的左右旋混合物 (外消旋体)。
F HCI Br I
配体类型 单齿配体:一个配体中只含一个配位原子 NH3、OH-、X-、CN-、CO、SCN-等 多齿配体:一个配体中含2个或2个以上配位原子 草酸根(C2O42-) -OOC-COO- 双齿 乙二胺(en) NH2-CH2-CH2-NH2 双齿 乙二胺四乙酸根(EDTA或Y) 六齿 P862-863 部分配体名称: 硝基:NO2;亚硝酸根:ONO-;硫氰酸根:SCN-;异 硫氰酸根:NCS-;羰基:CO;羟基:-OH
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
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。
外轨型配合物
中心离子或原子仅用外层空轨道ns,np,nd参 与组成杂化轨道,接受配体的孤电子对形成外 轨型配合物。如:sp、sp2、sp3、sp3d2等。 特点:中心离子或原子的电子分布不受配体 影响,未成对电子数不变(一般较多)。
§11-2
配合物的化学键理论
11.2.1 价键理论(电子配对法的共价键引伸,
并引入杂化轨道理论)
1.理论要点: ⑴中心离子或原子(M)以空的杂化轨 道,接受配位体(L)提供的孤电子对,形成 σ配键。 M←∶L ⑵配合单元的空间结构、配位数及稳定 性等,主要决定于杂化轨道的数目和类型。
中心离子空轨道的杂化方式
注意:“氨”、“胺”、“铵”
11.1.4 配合物的类型
1.简单配合物 --由单齿配体与中心离子配位而形成的配合物 例:[Cu(NH3)4]SO4 [Ag(NH3)2]C1 2.螯合物 --多齿配体与中心离子形成的具有环状结构的配 合物。
2+
CH 2- N H 2 CH 2- N H 2
N H2-CH2 Cu N H2-CH2
u>0 棕黄色 S=0.2523 g/100g水
u=0
淡黄色 S=0.036g/100g水
无相邻和对角之差别,故无顺反异构。
正八面体 MA4B2 如:PtCI4(NH3)2
A A
M
A
B B A
A
B
M
A B A
A
顺式 橙色
反式 黄色
正八面体 MA3B3 如:PtCI3(NH3)3
B A
M
A
B
B
M
四异硫氰酸根二氨合铬(Ⅲ)酸铵
硫氰酸一氯一硝基二乙二胺合钴(Ⅲ) 三草酸根合锰(Ⅱ)配离子
[Co(NH3)5(H2O)]Cl3
(NH4)[Cr(NCS)4(NH3)2] [CoCl(NO2)(en)2]SCN [Mn(C2O4)3]4-
常见化合物俗名
[Cu(NH3)4]2+ [Ag(NH3)2]+ K3[Fe(CN)6] K4[Fe(CN)6] 铜氨配离子 银氨配离子 铁氰化钾(赤血盐) 亚铁氰化钾(黄血盐)
A B A
A
A
B 面式 (顺式)
B
经式 (反式)
正八面体 MA2B2C2 如:[CrBr2(NH3)2(H2O)2]+
A A B C C B A B A C
C
B
C
A
B
均为反式
B
C A
A反式,其他顺式
正八面体 MA2B2C2 如:[CrBr2(NH3)2(H2O)2]+
B C A A C B
C
B
A
一个环上有几个原子称 为几原子环。 五或六元环最稳定。
螯合剂:能与中心离子形成螯合物的配体叫 螯合剂。
一般常见螯合剂是含有N、O、S、P等配位原 子的有机化合物。en,EDTA,C2O42-,NH2CH2COO-. 螯合剂必须具备的条件:
(1) 含2个或2个以上的配位原子;
(2) 任两个配位原子间最好间隔2-3个其它原子.
3.多核配合物 一个配位原子同时与两个中心离子结合 所形成的配合物。
CI CI AI CI CI AI CI CI
气相AlCl3
Hg
奈氏试剂鉴定NH4+
O
Hg
NH2 I
4.多酸型配合物
H2Cr2O7,H4S2O7,H4P2O7 --同多酸:同 种中心离子形成的多核含氧酸。同多酸的 酸性比简单含氧酸的酸性强,存在于酸性 溶液中。碱性溶液中即分解为简单酸根离 子。
sp
sp2
sp3
dsp2
dsp3
平面 四面 平面 三角 正八 直线 三角 体 正方形 双锥 面体 形
举例分析
配位数为2的配合物
[Ag(NH3)2]+
Ag
+
直线形
4d
μ=0
5s 5p
4d
A g ( N H 3) 2
+
sp
5p
例:[AgCl2]- , [CuCl2]-
NH3 NH3
配位数为4的配合物
1S 2S 2P
Be
2+
1s
[ B e X 4]
2-
sp
3
[
F
-
]
F
-Leabharlann Baidu
F
-
F
-
H 2O H 2O H 2O H 2O
3d
4S
4P
Ni
2+
3d
dsP
2
[Ni(CN)4]
2-
[
CN
3d
-
]
CN
-
CN
-
CN
-
sP
3
[ N i C L 4]
2-
[
CL
-
]
CL
-
CL
-
CL
-
配位数为5的配合物
3d Fe
Fe(CO)5
MA2B2C2—正八面体的异构体。
平面偏振光
当平面偏振光通过某种介质时,有的介质对偏 振光没有作用,即透过介质的偏振光的偏振面 保持不变。而有的介质却能使偏振光的偏振面 发生旋转。这种能旋转偏振光的偏振面的性质 叫做旋光性。具有旋光性的物质叫做旋光性物 质或光活性物质。
A C
M
A B C B A
2.2 配位体和配位原子
--能提供孤电子对的分子或离子称配位体。
例:NH3、H2O、CO、Cl-、Br-、I-、CN-、SCN-、 en、EDTA等(特殊的C=C中的π电子) --配体中能提供孤电子对直接与形成体相连的原 子为配位原子。如:NH3中的N。
常用配位原子(10个 ) C N O P S
NaOH 无沉淀
Na2S CuS→
加热 无NH3↑
BaCl2
BaSO4→
结论:Cu2+和NH3结合生成了一种非常稳定,难以电离的 复杂离子-[Cu(NH3)4]2+ (配离子),对应的化合物是 [Cu(NH3)4]SO4(配位化合物,简称配合物)。
1.配合物的定义: 由中心离子或原子(形成体)与一定数目的分 子或离子(配位体)以配位键结合而成的复杂离 子--配合单元(配离子),含配合单元的化合物 叫配合物。
(n-1)d,ns,np杂化 (n-1)d,ns,np,nd 形成:d2sp3、dsp2、dsp3等
ns,np,nd杂化
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。
2.杂化类型与配合单元的几何构型
配位数 杂化 类型 几何 构型 2 3 4 5 6 sp3d2 d2sp3
2.配位化合物的组成
配位键 离子键
[Cu( NH3 )4 ] SO4
中心 离子 配位 原子
配 位 体
配 体 数
外 界
内界(配阳离子)
K3[Fe(CN)6]
配(阴) 离子 中心 原子
Ni(CO)
4
中性配合物 (无外界)
一般配合物图示如下:
[中心离子(配位体)配体数]外界离子
内界(配离子)
2.1 中心离子或原子
几何异构—配体在中心原子周围因排列方式不同 而产生的异构现象。
⑴ 顺反异构(常见于平面正方形、正八面 体) 平面正方形 MA2B2 如:[PtCI2(NH3)2]
NH3 Pt NH3
CI CI
NH3 Pt CI
CI NH3
顺式(cis-)
反式(trans-) 同种配体处于对角位置
同种配体处于相邻位置
§11-1 配合物的空间构型、命名和磁性
§11-2 配位化合物的化学键理论 §11-3 配位化合物的稳定性
前 言
实验: 1.CuSO4+NaOH→Cu(OH)2→ CuSO4+BaCl2→BaSO4→
2.CuSO4
NH3H2O
C u 2( OH ) 2S O 4
NH 3H 2O
深蓝色溶液
深蓝 溶液
2.3 配位数 --与一个中心离子或原子直接结合的配位原子数 单齿配体:配位数=∑配位体数 Cu(NH3)42+ Fe(CN)63CoCI3(NH3)3 配位数 4 6 6 多齿配体:配位数=∑配位体数×配位原子数 Cu(en)22+ CoCI2(en)2+ FeY- Fe(C2O4)33配位数 4 6 6 6
EDTA:Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+
6个配位原子与金属离子形成5个稳定的五元环。
CaY2-的结构 CH2N(CH2COO-)2 CH2N(CH2COO-)2
螯合物多具有特殊颜色 如:EDTA做螯合剂,金属离子无 色,MY无色;金属离子有色,则MY颜 色一般更深。 NiY2兰色 CuY2深蓝 FeY黄 MnY2紫红
11.1.3 配合物的命名
基本遵循一般无机化合物的命名原 则 1.整体命名:先阴离子,后阳离子 配离子为阳离子 外界是简单阴离子(OH-、Cl-), “某化某” [Ag(NH3)2]OH [Pt(NH3)6]Cl4 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]
--能接受配位体孤电子对的离子或原子
特征:具有空的价电子轨道[(n-1)d,ns,np,nd] 多为过渡金属离子:Cu2+、Ag+、Zn2+、 Fe3+、Fe2+、Co2+、Ni2+、Au3+、Pt2+、Pt4+等 少数为原子:Fe、Cr、Ni等 另有少部分高氧化态非金属元 素:Si(Ⅳ)、P(Ⅴ)等
§11-1 配合物的空间构型命名和磁性
11.1.1 配合单元的空间结构 为减小彼此间的静电排斥力,配体尽量对称 分布于中心离子周围。 单齿配体配位数 配合单元空间构型 2 直线 3 平面三角形 4 平面正方形或四面体 5 三角双锥或四方锥 6 八面体
11.1.2 配合物的异构现象
化学式相同,结构不同,性质不同
4s
4p
CO
CO
CO CO CO dsp
3
配位数为6的配合物
3d 4S 4P
Fe
2+
3d
d sP
2
3
[Fe(CN) 6 ]
4-
[
CN
-
]
CN
-
CN
-
CN
-
CN
-
CN
-
配位数为6的配合物
[FeF6]3- 根据磁矩数据5.9,推测单电子个数 为:5
3d sP d
3 2
[ F e F 6]
3-
[
F
-
]
三氯一乙烯合铂(Ⅱ)酸钾
K[PtCl3(C2H4)]
Na3[Ag(S2O3)2] Fe(CO)5
[Co(ONO)(NH3)5]SO4硫酸一亚硝酸根五氨合钴(Ⅲ)
二硫代硫酸根合银(Ⅰ)酸钠
[Pt(NH2)(NO2)(NH3)一氨基一硝基二氨合铂(Ⅱ) 2] 五羰基合铁
由名称写化学式 三氯化五氨一水合钴(Ⅲ)
-
F
-
F
-
F
-
F
-
3.内轨型与外轨型配合物
内轨型配合物
中心离子或原子以部分次外层轨道(n-1)d 参与组成杂化轨道,接受配体的孤电子对形成 内轨型配合物。如: d2sp3、dsp2、dsp3等。 特点:由于配体影响,形成体的电子重新 分布,未成对电子数减少。
成对能P:在形成内轨型配合物时,要违反 洪特规则,使原来的成单电子强行在同一d轨道 中配对,在同一轨道中电子配对时所需要的能 量叫做成对能(用P表示)。
H3[P(Mo3O10)4]---杂多酸:由不同酸根 组成的配合酸。
配合物的磁性与结构
磁性:磁性大小与单电子数(n)多少有关
磁矩:μ (μ
B
n ( n 2 )μ
B
单位:玻尔磁子
B . M .)
由上式可估算出未成对电子(n=1-5)的μ理论值
n μ
1 1.73
2 2.83
3 4 5 3.87 4.90 5.92
A
C
B
B反式,其他顺式
C反式,其他顺式
正八面体 MA2B2C2 如:[CrBr2(NH3)2(H2O)2]+
B C B B
B
C
C
A
A
A
A
C
都为顺式
⑵旋光异构
---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。
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。
H[PtCl3(NH3)]
三氯一氨合铂(Ⅱ)酸
氢氧化二氨合银(Ⅰ)
[Ag(NH3)2]OH
[CrCI2(H2O)4]Cl
一氯化二氯四水合铬(Ⅲ)
②
A C B
M
B
M
A B C
③
B A
①
C
C
A C
M
A A C B B
⑤
A C C
M
A
M
A B B
⑥
B B
④
C
C
①-⑤顺反异构,⑤⑥对映体(互成镜影)。
⑤⑥互为旋光异构体,不能重合,对偏振光 的旋转方向相反。
当偏振面顺时针旋转,则溶液为右旋体,d当偏振面逆时针旋转,则溶液为左旋体,l-
因⑤⑥物理、化学性质一般相同,用一般方 法很难分离,往往是等量的左右旋混合物 (外消旋体)。
F HCI Br I
配体类型 单齿配体:一个配体中只含一个配位原子 NH3、OH-、X-、CN-、CO、SCN-等 多齿配体:一个配体中含2个或2个以上配位原子 草酸根(C2O42-) -OOC-COO- 双齿 乙二胺(en) NH2-CH2-CH2-NH2 双齿 乙二胺四乙酸根(EDTA或Y) 六齿 P862-863 部分配体名称: 硝基:NO2;亚硝酸根:ONO-;硫氰酸根:SCN-;异 硫氰酸根:NCS-;羰基:CO;羟基:-OH
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
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。
外轨型配合物
中心离子或原子仅用外层空轨道ns,np,nd参 与组成杂化轨道,接受配体的孤电子对形成外 轨型配合物。如:sp、sp2、sp3、sp3d2等。 特点:中心离子或原子的电子分布不受配体 影响,未成对电子数不变(一般较多)。
§11-2
配合物的化学键理论
11.2.1 价键理论(电子配对法的共价键引伸,
并引入杂化轨道理论)
1.理论要点: ⑴中心离子或原子(M)以空的杂化轨 道,接受配位体(L)提供的孤电子对,形成 σ配键。 M←∶L ⑵配合单元的空间结构、配位数及稳定 性等,主要决定于杂化轨道的数目和类型。
中心离子空轨道的杂化方式
注意:“氨”、“胺”、“铵”
11.1.4 配合物的类型
1.简单配合物 --由单齿配体与中心离子配位而形成的配合物 例:[Cu(NH3)4]SO4 [Ag(NH3)2]C1 2.螯合物 --多齿配体与中心离子形成的具有环状结构的配 合物。
2+
CH 2- N H 2 CH 2- N H 2
N H2-CH2 Cu N H2-CH2
u>0 棕黄色 S=0.2523 g/100g水
u=0
淡黄色 S=0.036g/100g水
无相邻和对角之差别,故无顺反异构。
正八面体 MA4B2 如:PtCI4(NH3)2
A A
M
A
B B A
A
B
M
A B A
A
顺式 橙色
反式 黄色
正八面体 MA3B3 如:PtCI3(NH3)3
B A
M
A
B
B
M
四异硫氰酸根二氨合铬(Ⅲ)酸铵
硫氰酸一氯一硝基二乙二胺合钴(Ⅲ) 三草酸根合锰(Ⅱ)配离子
[Co(NH3)5(H2O)]Cl3
(NH4)[Cr(NCS)4(NH3)2] [CoCl(NO2)(en)2]SCN [Mn(C2O4)3]4-
常见化合物俗名
[Cu(NH3)4]2+ [Ag(NH3)2]+ K3[Fe(CN)6] K4[Fe(CN)6] 铜氨配离子 银氨配离子 铁氰化钾(赤血盐) 亚铁氰化钾(黄血盐)
A B A
A
A
B 面式 (顺式)
B
经式 (反式)
正八面体 MA2B2C2 如:[CrBr2(NH3)2(H2O)2]+
A A B C C B A B A C
C
B
C
A
B
均为反式
B
C A
A反式,其他顺式
正八面体 MA2B2C2 如:[CrBr2(NH3)2(H2O)2]+
B C A A C B
C
B
A
一个环上有几个原子称 为几原子环。 五或六元环最稳定。
螯合剂:能与中心离子形成螯合物的配体叫 螯合剂。
一般常见螯合剂是含有N、O、S、P等配位原 子的有机化合物。en,EDTA,C2O42-,NH2CH2COO-. 螯合剂必须具备的条件:
(1) 含2个或2个以上的配位原子;
(2) 任两个配位原子间最好间隔2-3个其它原子.
3.多核配合物 一个配位原子同时与两个中心离子结合 所形成的配合物。
CI CI AI CI CI AI CI CI
气相AlCl3
Hg
奈氏试剂鉴定NH4+
O
Hg
NH2 I
4.多酸型配合物
H2Cr2O7,H4S2O7,H4P2O7 --同多酸:同 种中心离子形成的多核含氧酸。同多酸的 酸性比简单含氧酸的酸性强,存在于酸性 溶液中。碱性溶液中即分解为简单酸根离 子。
sp
sp2
sp3
dsp2
dsp3
平面 四面 平面 三角 正八 直线 三角 体 正方形 双锥 面体 形
举例分析
配位数为2的配合物
[Ag(NH3)2]+
Ag
+
直线形
4d
μ=0
5s 5p
4d
A g ( N H 3) 2
+
sp
5p
例:[AgCl2]- , [CuCl2]-
NH3 NH3
配位数为4的配合物
1S 2S 2P
Be
2+
1s
[ B e X 4]
2-
sp
3
[
F
-
]
F
-Leabharlann Baidu
F
-
F
-
H 2O H 2O H 2O H 2O
3d
4S
4P
Ni
2+
3d
dsP
2
[Ni(CN)4]
2-
[
CN
3d
-
]
CN
-
CN
-
CN
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sP
3
[ N i C L 4]
2-
[
CL
-
]
CL
-
CL
-
CL
-
配位数为5的配合物
3d Fe
Fe(CO)5
MA2B2C2—正八面体的异构体。
平面偏振光
当平面偏振光通过某种介质时,有的介质对偏 振光没有作用,即透过介质的偏振光的偏振面 保持不变。而有的介质却能使偏振光的偏振面 发生旋转。这种能旋转偏振光的偏振面的性质 叫做旋光性。具有旋光性的物质叫做旋光性物 质或光活性物质。
A C
M
A B C B A
2.2 配位体和配位原子
--能提供孤电子对的分子或离子称配位体。
例:NH3、H2O、CO、Cl-、Br-、I-、CN-、SCN-、 en、EDTA等(特殊的C=C中的π电子) --配体中能提供孤电子对直接与形成体相连的原 子为配位原子。如:NH3中的N。
常用配位原子(10个 ) C N O P S
NaOH 无沉淀
Na2S CuS→
加热 无NH3↑
BaCl2
BaSO4→
结论:Cu2+和NH3结合生成了一种非常稳定,难以电离的 复杂离子-[Cu(NH3)4]2+ (配离子),对应的化合物是 [Cu(NH3)4]SO4(配位化合物,简称配合物)。
1.配合物的定义: 由中心离子或原子(形成体)与一定数目的分 子或离子(配位体)以配位键结合而成的复杂离 子--配合单元(配离子),含配合单元的化合物 叫配合物。
(n-1)d,ns,np杂化 (n-1)d,ns,np,nd 形成:d2sp3、dsp2、dsp3等
ns,np,nd杂化
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。
2.杂化类型与配合单元的几何构型
配位数 杂化 类型 几何 构型 2 3 4 5 6 sp3d2 d2sp3
2.配位化合物的组成
配位键 离子键
[Cu( NH3 )4 ] SO4
中心 离子 配位 原子
配 位 体
配 体 数
外 界
内界(配阳离子)
K3[Fe(CN)6]
配(阴) 离子 中心 原子
Ni(CO)
4
中性配合物 (无外界)
一般配合物图示如下:
[中心离子(配位体)配体数]外界离子
内界(配离子)
2.1 中心离子或原子
几何异构—配体在中心原子周围因排列方式不同 而产生的异构现象。
⑴ 顺反异构(常见于平面正方形、正八面 体) 平面正方形 MA2B2 如:[PtCI2(NH3)2]
NH3 Pt NH3
CI CI
NH3 Pt CI
CI NH3
顺式(cis-)
反式(trans-) 同种配体处于对角位置
同种配体处于相邻位置
§11-1 配合物的空间构型、命名和磁性
§11-2 配位化合物的化学键理论 §11-3 配位化合物的稳定性
前 言
实验: 1.CuSO4+NaOH→Cu(OH)2→ CuSO4+BaCl2→BaSO4→
2.CuSO4
NH3H2O
C u 2( OH ) 2S O 4
NH 3H 2O
深蓝色溶液
深蓝 溶液
2.3 配位数 --与一个中心离子或原子直接结合的配位原子数 单齿配体:配位数=∑配位体数 Cu(NH3)42+ Fe(CN)63CoCI3(NH3)3 配位数 4 6 6 多齿配体:配位数=∑配位体数×配位原子数 Cu(en)22+ CoCI2(en)2+ FeY- Fe(C2O4)33配位数 4 6 6 6
EDTA:Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+
6个配位原子与金属离子形成5个稳定的五元环。
CaY2-的结构 CH2N(CH2COO-)2 CH2N(CH2COO-)2
螯合物多具有特殊颜色 如:EDTA做螯合剂,金属离子无 色,MY无色;金属离子有色,则MY颜 色一般更深。 NiY2兰色 CuY2深蓝 FeY黄 MnY2紫红
11.1.3 配合物的命名
基本遵循一般无机化合物的命名原 则 1.整体命名:先阴离子,后阳离子 配离子为阳离子 外界是简单阴离子(OH-、Cl-), “某化某” [Ag(NH3)2]OH [Pt(NH3)6]Cl4 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]
--能接受配位体孤电子对的离子或原子
特征:具有空的价电子轨道[(n-1)d,ns,np,nd] 多为过渡金属离子:Cu2+、Ag+、Zn2+、 Fe3+、Fe2+、Co2+、Ni2+、Au3+、Pt2+、Pt4+等 少数为原子:Fe、Cr、Ni等 另有少部分高氧化态非金属元 素:Si(Ⅳ)、P(Ⅴ)等
§11-1 配合物的空间构型命名和磁性
11.1.1 配合单元的空间结构 为减小彼此间的静电排斥力,配体尽量对称 分布于中心离子周围。 单齿配体配位数 配合单元空间构型 2 直线 3 平面三角形 4 平面正方形或四面体 5 三角双锥或四方锥 6 八面体
11.1.2 配合物的异构现象
化学式相同,结构不同,性质不同
4s
4p
CO
CO
CO CO CO dsp
3
配位数为6的配合物
3d 4S 4P
Fe
2+
3d
d sP
2
3
[Fe(CN) 6 ]
4-
[
CN
-
]
CN
-
CN
-
CN
-
CN
-
CN
-
配位数为6的配合物
[FeF6]3- 根据磁矩数据5.9,推测单电子个数 为:5
3d sP d
3 2
[ F e F 6]
3-
[
F
-
]
三氯一乙烯合铂(Ⅱ)酸钾
K[PtCl3(C2H4)]
Na3[Ag(S2O3)2] Fe(CO)5
[Co(ONO)(NH3)5]SO4硫酸一亚硝酸根五氨合钴(Ⅲ)
二硫代硫酸根合银(Ⅰ)酸钠
[Pt(NH2)(NO2)(NH3)一氨基一硝基二氨合铂(Ⅱ) 2] 五羰基合铁
由名称写化学式 三氯化五氨一水合钴(Ⅲ)