无机化学第十一章配合物结构

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1、InorganicChemistry无机化学CollegeofChemicalEngineeringhttp://www.2345.com/?kdanxifeng第十一章配合物结构11.3配合物的价键理论本章要求与作业11.2配合物的异构现象和立体结构11.4配合物的晶体场理论11.1配合物的基本概念对于CuSO4，天蓝色是水合铜离子[Cu(H2O)4]2+产生的颜色。向CuSO4溶液滴加过量氨水，深蓝色都是[Cu(NH3)4]2+产生的颜色。取少量硫酸四氨合铜晶体用水溶解后滴加过量浓盐酸，得到黄色

2、透明溶液，其中存在[CuCl4]2-。它也能在晶体里存在。像[Cu(H2O)4]2+、[Cu(NH3)4]2+、[CuCl4]2-这样的由金属原子（离子）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（离子）是配离子形成体或中心原子，其中的H2O、NH3、Cl-等叫做配体。11.1配合物的基本概念11.1.1配合物的定义配离子的中心原子一般为过渡金属，特别是铁系、铂系、第IB、IIB族元素。配体为水、氨等中性分子或卤离子、拟卤离子(CN-等)、羟离子(OH-)、酸根离子等

3、离子。中心离子与配体通过配位键结合在一起，一般是中心原子接受配体中的某原子的孤对电子形成的。中心原子周围的配位原子的个数叫做配位数。配合物是具有空的价层轨道的原子或离子(统称中心原子)和一组能够给予孤对电子或π电子的分子或离子(统称配体)以配位键结合而形成的具有一定稳定性和空间结构的化合物。配合物不一定是离子，也可以是中性分子。配体中只有一个配位原子叫单齿配体，有多个配位原子的叫多齿配体(又分双齿、三齿、四齿等等)。由多齿配体形成的配合物又被形象地叫做螯合物。丙氨酸铜11.1.2复盐与配合物复盐、水

4、合物和氨合物不一定是配合物，关键要看在水溶液中或其晶体中是否存在配离子。如：2KCl·PtCl2存在[PtCl4]2-是配合物，而光卤石—KCl·MgCl2·6H2O不是配合物CrCl3·6NH3存在[Cr(NH3)6]3+或[Cr(NH3)5Cl]2+是配合物,而CaCl2·8NH3不是配合物。复盐，又称重盐，是由两种或两种以上的同种晶型的简单盐类所组成的化合物。11.1.3配合物的命名(1)从右到左[]SCN硫氰化[][]Cl2二氯化[][]SO4硫酸[]K2[][]酸钾H2[][]酸[]2-[

5、]配离子(2)[内界]命名顺序:配体数目(一、二、三等)→配体名称→合→中心离子名称(氧化态Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等)[Co(NH3)6]Cl3三氯化六氨合钴(Ⅲ)[Cu(en)2]SO4硫酸二乙二胺合铜(Ⅱ)H2[SiF6]六氟合硅(Ⅵ)酸[Cu(H2O)4]2+四水合铜(Ⅱ)配离子(3)多种配体共存时排列顺序①先无机配体，后有机配体；[PtCl2（Ph3P）2]二氯·二（三苯基膦）合铂（Ⅱ）②先阴离子配体，后阳离子和中性配体；K[PtCl3NH3]三氯·氨合铂（Ⅱ）酸钾配体数目(一、二、三等)→配体名称→合

6、→中心离子名称(氧化态Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等)同类配体，按配位原子元素符号的字母顺序排列：[Co(NH3)5H2O]Cl3三氯化五氨·水合钴(Ⅲ)④同类配体而且配位原子相同时，则将含较少原子数的配体排在前面，较多原子数配体列后。[PtNO2NH3NH2OH(py)]Cl氯化硝基·氨·羟胺·吡啶合铂（Ⅱ）⑤若①②③④均相同，按配体中另一原子的元素符号字母排列顺序,NH2-→NO2-⑥同一配体，配位原子不同，按配位原子元素符号字母排列，如:*NCS-(异硫氰根)→*SCN-(硫氰根)*NO2-(硝基)→*ONO-

7、(亚硝酸根)(4)复杂的配合物,用化学式代替名称更好。配合物的异构现象是配合物的重要性质之一。异构现象是由配位键的刚性和方向性决定的。具有相同化学组成和不同结构的分子和离子互称异构体所谓异构现象是指：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的结构和性质不同的现象。配合物的异构现象构造异构现象立体异构现象11.2配合物的异构现象和立体结构11.2.1构造异构1）溶剂异构溶剂分子在配合物内外界分布不同而引起的异构现象叫溶剂异构。溶剂为水，则叫水合异构。例如:[Cr(H2O)6]Cl3

8、、[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O和[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O2）键合异构多原子配体分别以不同种配位原子与中心原子键合的现象称为键合异构。例如：[Co(NO2)(NH3)5]2+与[Co(ONO)(NH3)5]2+；[Cr(SCN)(H2O)5]2+与[Cr(NCS)(H2O)5]2+；构造异构(structuralisomerism)是由原子间连接方式不同引起的异构现象。11.2.2几何异构立体异构几何异构对映异构顺反异构：平面四边形和八面体的配