配位化合物与配位滴定法精品PPT课件
合集下载
相关主题
- 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、"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、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)。
7
二、 配合物的组成 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。 若所含配位单元是电中性的配合物，则只有内
界没有外界 ，如[Ni(CO)4]、[Pt(NH3)2Cl2]
注意：配合物内界与外界之间是静电作用，在 水中易解离；内界的中心原子与配体之间是配
17
配体数： 配合物中含有配体的数目，如： Ni(CO)4中为4，[Fe(C2O4)3]3-中是3。
配位数与配体数是有区别的：
（1）简单配合物中，配位数等于配体数，如 [Ag(CN)2]-中配位数和配体数均为2。
（2）在螯合物中，配位数等于配体的数目与其 基数的乘积。如[Cu(en)2]2+中配体数是2，其配 位数则为4； [Fe(C2O4)3]3-中配体数是3，其配 位数却为6。
4
一、 配合物的定义
《无机化学命名原则》中定义：配位化合 物（简称配合物）是由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 （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（统称中心原 子）按一定的组成和空间构型所形成的化合 物。
5
一般将中心原子（或离子）与它周围按一定 几何构型围绕着的阴离子或中性分子配体以配位 键结合的复杂分子或离子，称为配位单元。
14
双基配体：草酸根 1
C
2O
2 4
O O 2– CC
OO
••
••
六基配体：乙二胺四乙酸根（简称 EDTA）
••
O OC H2C
• • 4–
CH2 CO O
•• ••
N CH2 CH2 N
O OC H2C
••
CH2 CO O
• • 15
多基配体与中心离子形成具有环状结构的螯合物
H2C NH2 H2N CH2 2+ Cu
一、配合物的定义 二、配合物的组成 三、配合物的命名 四、配合物的构型和磁性
3
配位化合物（简称配合物）是无机化学 研究的主要对象之一，它是一类组成复杂、 特点多样、应用广泛的化合物。
配位化学是研究金属原子或离子与无机、 有机的离子或分子相互反应形成配合物的规 律，以及配合物的成键、结构、反应、分类 和制备的科学。它已成为与分析化学、物理 化学、有机化学、生物化学、生物医学和环 境科学等学科相互渗透、交叉的新兴学科。
思考：CaY2－中配位数和配体数分别是多少？
18
影响配位数的主要因素：
（1）中心离子电荷高，吸引配体能力强，配位 数高，如[Cu(NH3)4]2+ ， [Cu(NH3)2] + ； （2）中心离子半径越大 ，配位空间越大，配位 数越高，如[BF4]-和[AlF6]3-； （3）对同一中心离子而言，配体半径越大， 配位数越小，如 [AlF6]3-和[AlCl4]- ； （4）配体带电荷多，配体间排斥力增大，配位
11
作中心原子（离子）元素在周期表中的分布
12
配体：一般指处于中心离子周围的具有孤电子 对的阴离子或中性分子， 如F-，SCN-，NH3， 乙二胺等。 配位剂：能提供配体的物质，如NaF，NH4SCN 等。 配位原子：配体中能提供孤电子对直接与中心 离子（原子）结合的原子，如NH3中的N，H2O 中的O等。它们大多是电负性较强的非金属原子， 如C、N、O、P、S、X等。 根据配体中所含配位原子数目，可分为单齿 （基）配体和多齿（基）配体两大类。
第九章 配位化合物与配位滴定法
1
第九章 配位化合物与配位滴定法
§9-1 配合物的基本概念
§9-2 配合物的化学键理论
§9-3 配位平衡
§9-4 配位滴定法概述
§9-5 配位滴定反应及影响因素
§9-6 金属指示剂
§9-7 提高滴定选择性的方法
§9-8 配位滴定的方式和应用
2
§ 9-1 配合物的基本概念
Cu2+ +
NH 3
2
4
••NH3NH Nhomakorabea3
Cu
NH
3
NH 3
10
2. 中心离子、配体和配位原子 中心离子（或原子）： 处于配合物中央，具有空 价电子轨道的金属离子（或原子）。 特别是过渡金属离子或原子，如 [Co(NH3)6] 3+、 [Fe(CN)6] 3-中的Co3+，Fe3+等， [Fe(CO)5] 、 [Ni(CO)4]中的Fe、Ni等；少数是高氧化态的非金 属元素，如[SiF6]2-中Si(IV)，[BF4]-中B（III）等。
6
总之，一般将含有配位单元的化合物统 称为配合物。 注意： （1）有些复盐，如KMgCl3·6H2O，其结构：
KCl[Mg (H2O)6]Cl2中存在配位单元，也应算 是配合物； （2）NH4Cl、Na2SO4等分子，虽然含有配位 单元NH4+、SO42-，但由于在水溶液中不存在 解离平衡，习惯上不算作配合物。
位键作用，它们之间难解离，存在平衡 。
8
内 界
外 界
外 界
内 界
[Co(NH3)6]Cl
. K3[ Fe ( C N ) 6 ]
配位数 配体 配位原子 中心离子
配位数 配体
配位原子
中心离子
观察下列配合物的特征：
9
HCl
••
NH3 H
H
N H Cl
H
BF3 +
••
F－
F F B F F
13
单齿配体：配体中只含有一个配位原子，如NH3、 CN-等。由它们形成的配合物为简单配合物，如 [Ag(NH3)2]+、[Fe(CN)6]3-；
多齿配体：含有一个以上配位原子的配体。 它们与同一中心离子形成具有环状结构的配 合物，称为螯合物。提供多齿配体的试剂也 称为螯合剂。如：
双基配体：乙二胺（简写en）， H2N• • -CH2-CH2-N• •H2
• 配合物也可定义：含有配位单元的物质。
• 配离子：配位单元是带有电荷的离子，如： [Co(NH3)6]3+为配阴离子，[Fe(CN)6]3-为配阳离子。
• 中性配合物：配位单元本身是电中性的，如 [Ni(CO)4]，[Pt(NH3)2Cl2]等；配离子与带异号电 荷的离子（外界）构成的配合物，如： [Co(NH3)6]Cl3， K3[Fe(CN)6]等。
H2C NH2 H2N CH2
[Cu(en)2]2+结构
CaY2－结构
16
两可配体：有些配体中含有不止一个配位原子， 但在形成配合物时，只有其中一个配位原子与 中心离子作用，如SCN-，NO2-等。 3. 配位数与配体数 配位数：配体中直接与中心离子结合的配位原 子数目。如[Ag(NH3)2]+中是2，[Fe(CN)6]3-中是6； 最常见的配位数是偶数（2、4、6），也有少数 是奇数（3，5，7）。
二、 配合物的组成 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。 若所含配位单元是电中性的配合物，则只有内
界没有外界 ，如[Ni(CO)4]、[Pt(NH3)2Cl2]
注意：配合物内界与外界之间是静电作用，在 水中易解离；内界的中心原子与配体之间是配
17
配体数： 配合物中含有配体的数目，如： Ni(CO)4中为4，[Fe(C2O4)3]3-中是3。
配位数与配体数是有区别的：
（1）简单配合物中，配位数等于配体数，如 [Ag(CN)2]-中配位数和配体数均为2。
（2）在螯合物中，配位数等于配体的数目与其 基数的乘积。如[Cu(en)2]2+中配体数是2，其配 位数则为4； [Fe(C2O4)3]3-中配体数是3，其配 位数却为6。
4
一、 配合物的定义
《无机化学命名原则》中定义：配位化合 物（简称配合物）是由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 （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（统称中心原 子）按一定的组成和空间构型所形成的化合 物。
5
一般将中心原子（或离子）与它周围按一定 几何构型围绕着的阴离子或中性分子配体以配位 键结合的复杂分子或离子，称为配位单元。
14
双基配体：草酸根 1
C
2O
2 4
O O 2– CC
OO
••
••
六基配体：乙二胺四乙酸根（简称 EDTA）
••
O OC H2C
• • 4–
CH2 CO O
•• ••
N CH2 CH2 N
O OC H2C
••
CH2 CO O
• • 15
多基配体与中心离子形成具有环状结构的螯合物
H2C NH2 H2N CH2 2+ Cu
一、配合物的定义 二、配合物的组成 三、配合物的命名 四、配合物的构型和磁性
3
配位化合物（简称配合物）是无机化学 研究的主要对象之一，它是一类组成复杂、 特点多样、应用广泛的化合物。
配位化学是研究金属原子或离子与无机、 有机的离子或分子相互反应形成配合物的规 律，以及配合物的成键、结构、反应、分类 和制备的科学。它已成为与分析化学、物理 化学、有机化学、生物化学、生物医学和环 境科学等学科相互渗透、交叉的新兴学科。
思考：CaY2－中配位数和配体数分别是多少？
18
影响配位数的主要因素：
（1）中心离子电荷高，吸引配体能力强，配位 数高，如[Cu(NH3)4]2+ ， [Cu(NH3)2] + ； （2）中心离子半径越大 ，配位空间越大，配位 数越高，如[BF4]-和[AlF6]3-； （3）对同一中心离子而言，配体半径越大， 配位数越小，如 [AlF6]3-和[AlCl4]- ； （4）配体带电荷多，配体间排斥力增大，配位
11
作中心原子（离子）元素在周期表中的分布
12
配体：一般指处于中心离子周围的具有孤电子 对的阴离子或中性分子， 如F-，SCN-，NH3， 乙二胺等。 配位剂：能提供配体的物质，如NaF，NH4SCN 等。 配位原子：配体中能提供孤电子对直接与中心 离子（原子）结合的原子，如NH3中的N，H2O 中的O等。它们大多是电负性较强的非金属原子， 如C、N、O、P、S、X等。 根据配体中所含配位原子数目，可分为单齿 （基）配体和多齿（基）配体两大类。
第九章 配位化合物与配位滴定法
1
第九章 配位化合物与配位滴定法
§9-1 配合物的基本概念
§9-2 配合物的化学键理论
§9-3 配位平衡
§9-4 配位滴定法概述
§9-5 配位滴定反应及影响因素
§9-6 金属指示剂
§9-7 提高滴定选择性的方法
§9-8 配位滴定的方式和应用
2
§ 9-1 配合物的基本概念
Cu2+ +
NH 3
2
4
••NH3NH Nhomakorabea3
Cu
NH
3
NH 3
10
2. 中心离子、配体和配位原子 中心离子（或原子）： 处于配合物中央，具有空 价电子轨道的金属离子（或原子）。 特别是过渡金属离子或原子，如 [Co(NH3)6] 3+、 [Fe(CN)6] 3-中的Co3+，Fe3+等， [Fe(CO)5] 、 [Ni(CO)4]中的Fe、Ni等；少数是高氧化态的非金 属元素，如[SiF6]2-中Si(IV)，[BF4]-中B（III）等。
6
总之，一般将含有配位单元的化合物统 称为配合物。 注意： （1）有些复盐，如KMgCl3·6H2O，其结构：
KCl[Mg (H2O)6]Cl2中存在配位单元，也应算 是配合物； （2）NH4Cl、Na2SO4等分子，虽然含有配位 单元NH4+、SO42-，但由于在水溶液中不存在 解离平衡，习惯上不算作配合物。
位键作用，它们之间难解离，存在平衡 。
8
内 界
外 界
外 界
内 界
[Co(NH3)6]Cl
. K3[ Fe ( C N ) 6 ]
配位数 配体 配位原子 中心离子
配位数 配体
配位原子
中心离子
观察下列配合物的特征：
9
HCl
••
NH3 H
H
N H Cl
H
BF3 +
••
F－
F F B F F
13
单齿配体：配体中只含有一个配位原子，如NH3、 CN-等。由它们形成的配合物为简单配合物，如 [Ag(NH3)2]+、[Fe(CN)6]3-；
多齿配体：含有一个以上配位原子的配体。 它们与同一中心离子形成具有环状结构的配 合物，称为螯合物。提供多齿配体的试剂也 称为螯合剂。如：
双基配体：乙二胺（简写en）， H2N• • -CH2-CH2-N• •H2
• 配合物也可定义：含有配位单元的物质。
• 配离子：配位单元是带有电荷的离子，如： [Co(NH3)6]3+为配阴离子，[Fe(CN)6]3-为配阳离子。
• 中性配合物：配位单元本身是电中性的，如 [Ni(CO)4]，[Pt(NH3)2Cl2]等；配离子与带异号电 荷的离子（外界）构成的配合物，如： [Co(NH3)6]Cl3， K3[Fe(CN)6]等。
H2C NH2 H2N CH2
[Cu(en)2]2+结构
CaY2－结构
16
两可配体：有些配体中含有不止一个配位原子， 但在形成配合物时，只有其中一个配位原子与 中心离子作用，如SCN-，NO2-等。 3. 配位数与配体数 配位数：配体中直接与中心离子结合的配位原 子数目。如[Ag(NH3)2]+中是2，[Fe(CN)6]3-中是6； 最常见的配位数是偶数（2、4、6），也有少数 是奇数（3，5，7）。