基础化学：配位化合物及配位平衡

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1、第4章-2配位化合物及配位平衡1配合物的概念2配合物的化学键理论1配合物的概念1.1配合物的组成和定义1.2配合物的类型和命名1.1配合物的组成和定义中心原子,配位体以配位键相连结(内界)内界部分与外界以离子键相连结.中心原子(离子)配位原子配位数[Co(NH3)6]3+[Fe(CN)6]4-Ni(CO)4定义:中心原子(离子):具有接受电子对的空轨道配位体:可以提供电子对配合物的组成[Cu(NH3)4]SO4中心离子配位体配位体数外界内界中心离子配位体配位体数外界内界K3[Fe(CN)6]1.中心离子：配合物中

2、占据中心位置正离子或原子。又称形成体.2.配位体：与中心离子配合的离子或分子称为配位体.如H2O、NH3、CN-、Cl-、F-等。3.配位原子：在配位体中，直接与中心离子配位的原子称为配位原子。H2O中的O，NH3中的N.4.配位数:直接与中心离子配位的配位原子的数目叫做中心离子的配位数.例:[Cu(NH3)4]SO4Cu2+的配位数为4[Cu(en)2]2+Cu2+的配位数为4K3[Fe(CN)6]Fe3+的配位数是6[Zn(EDTA)]2-Zn2+的配位数是6配合物[Co(NH3)6]Cl3K4[Fe(CN)

3、6][Fe(CO)5][PtCl2(NH3)2]内界[Co(NH3)6]3+[Fe(CN)6]4–[Fe(CO)5][PtCl2(NH3)2]外界Cl–K+——配离子电荷3+4–00中心原子Co(III)Fe(II)FePt(II)配位体NH3CN–CONH3、Cl–配位原子NCCN、Cl配位数66541.2配合物的类型和命名1.简单配合物:由单齿配体和中心原子所形成如:NH3OH-X-CN-2.螯合物:由多齿配体和同一个中心原子形成的一种环状配合物3.特殊配合物:金属羰基,簇状配合物,有机金属配合物等单齿配位体

4、：配位体中只有一个原子与中心离子配位。H2O、NH3、CN-、Cl-、F-等是单齿配位体。多齿配位体：一个配位体中有两个或两个以上的配位原子与中心离子配位,称为多齿配位体。如C2O42--、乙二胺、乙二胺四乙酸(EDTA).乙二胺(en)：NH2—CH2—CH2—H2NOO草酸根：‖‖—O—C—C—O—乙二胺四乙酸（EDTA）HOOC—CH2CH2—COOHN—CH2CH2—NHOOC—CH2CH2—COOH多齿配位体与中心离子配位后形成的配合物具有环状结构，例：[Cu(en)2]2+H2C—H2NNH2—CH2

5、CuH2C—H2NNH2—CH2两个五员环多个配体命名时：1先无机配体，后有机配体2先负离子，后中性分子3均为负离子或中性分子时则按配位原子的元素符号英文字母顺序排列。[CoCl2(NH3)3(H2O)]Cl氯化二氯•三氨•一水合钴(III)配位酸H2[SiF6]H2[PtCl6]配位碱[Ag(NH3)2](OH)配位盐[Cu(NH3)4]SO4K4[Fe(CN)6]Na3[Ag(S2O3)2]NH4[Cr(NCS)4(NH3)2]中性分子[PtCl4(NH3)2][Co(NO2)3(NH3)3]命名Cu[SiF

6、4]K3[Cr(CN)6][Zn(OH)(H2O)3]NO3[PtCl2(en)]2、配位化合物的几何异构现象配合物的化学组成相同而配体在空间的位置不同而产生的异构现象，如顺，反式[PtCl2(NH3)2]和[CoCl2(NH3)4]的几何异构体。（a）顺-反异构（b）旋光异构2配合物的化学键理论价键理论的要点(1).形成体(M):有空轨道配位体(L):有孤对电子二者形成配位键ML(2).形成体(中心离子):采用杂化轨道成键(3).杂化方式与空间构型有关1.外轨型配离子的形成中心离子全部用外层空轨道(ns,

7、np,nd)杂化成键形成的配合物称为外轨配合物.[Ag(NH3)2]+的空间构型为直线形。4d5s5pAg+sp杂化[Ag(NH3)2]+5p4d5sNH3NH3[AgCl2]-，[CuCl2]-与上述同类[NiCl4]2-的空间构型为四面体.3d4s4p[NiCl4]2-sp3杂化Cl-Cl-Cl-Cl-[FeF6]3-为正八面体结构Fe3+3d4s4p4d···[FeF6]3-sp3d2杂化F-F-F-F-F-F-[Ni(CN)4]2-的空间构型为平面正方形.Ni2+3d4s4p[Ni(CN)4]2-CN-C

8、N-CN-CN-dsp2杂化2.内轨型配离子的形成中心离子次外层(n-1)d轨道参与杂化形成的配合物称为内轨配合物。[Fe(CN)6]3-为正八面体结构Fe3+3d4s4p[Fe(CN)6]3-d2sp3杂化CN-CN-CN-CN-CN-CN-3.形成外轨型或内轨型的影响因素中心离子的价电层结构中心离子内层d轨道已全满，只能形成外轨型配离子。如Zn2+（3d10)、Ag+