无机化学配位化合物与配位平衡a

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1、第9章配位化合物与配位平衡http://www.2345.com/?kdanxifeng9.1配合物的基本概念9.2配合物的同分异构现象9.3配合物的化学键理论9.4配位平衡9.1配合物的基本概念[Cu(H2O)4]2+(左)，[Cu(NH3)4]2+(右)例：NH3(aq)NH3(aq)CuSO4蓝色深蓝色溶液（1）+NaOH(aq)无Qi

2、-1919)NobelPrizeinChemistry一.配合物的形成二.配合物与“简单化合物”和复盐的差别溶于水中电离:盐简单化合物：CuSO4=Cu2++SO42-复盐(明矾)：KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-“复杂离子”：[Cu(NH3)4]2+=[Cu(NH3)3]2++NH3(配合物)K1=7.7610-3总的离解方程式：[Cu(NH3)4]2+=Cu2++4NH3K=2.5710-13“配合物”与复盐之间无绝对界限.三.配合物的定义配合物定义——由若干能给出电子对或非定域电子的分子或离子（称“配位体”），与具有可以接受电子的空的价轨道的中心离子（或中心原

3、子）结合，按一定的组成和空间构型而形成的结构单元，称为“配合单元”；含有“配合单元”的物质，称为“配合物”(coordinationcompound)(旧称“络合物”,complex)。配位键-由配体单方面提供电子对给中心原子（离子）而形成的共价键三.配合物的定义配合物的组成：简单配合物例:[Cu(NH3)4]SO4和H2[PtCl6]内界为配合物独立存在单元[Cu(NH3)4]SO4H2[PtCl6]配合物内界外界中心离子配位体配位数Cu2+NH3SO42-H+[Cu(NH3)4]2+[PtCl6]2-Cl-三.配合物的定义基本概念中心离子/原子:也称配合物的形成体；一般具有9~17

4、电子构型的d区金属离子具有18电子构型的ds区金属离子都是强配合物形成体；中性原子及一些高氧化态的非金属元素也是常见的形成体；如[Ni(CO)4]和PF6-三.配合物的定义基本概念b）配位体：配位原子：直接与中心离子配位，具有孤对电子的非金属原子；常见配位原子是位于周期表右边电负性较大的一些非金属元素的原子，如C,N,O,S,P,F等配位体类型：单齿(基)和多齿(基)配位体根据配位时，提供的配位原子的数目；常见单齿配位体见表10-1常见多齿配位体见表10-2单齿配体和多齿配体螯合物（三）配位数（CoordinationnumberC.N）1.定义：配合物中，直接与同一中心离子（原子）成

5、键的配位原子的数目。配合物中心离子（原子）的C.N.配体数2233445566884（2×2）26（2×3）3血红素(Fe2+-卟啉配合物)(左)和血红球蛋白(右)Heme血红素(亚铁原卟啉)globin球蛋白叶绿素结构—Mg2+配合物(上)和叶绿素吸收光谱(下,绿线;太阳光可见区能量曲线:红线)2.影响C.N.的因素（1）中心离子（原子）的性质:①电荷数↑，C.N.↑Ag(NH3)2+C.N.=2PtCl42-C.N.=4Cu(NH3)42+C.N.=4PtCl62-C.N.=6②半径r↑，C.N.↑中心离子C.N.max[BF4]-第二周期4[AlF6]3-第三、四周期6第五、六周

6、期10③外层电子构型:空轨数↑，C.N.↑d0C.N.=6[AlF6]3-d1C.N.=6[Ti(H2O)6]3+d8C.N.=4[Ni(CN)4]2-d9C.N.=4[Cu(NH3)4]2+（2）配体性质（电荷、半径）①负电荷数↑，C.N.↓（互斥作用↑）NH3Cl-②半径r↑，C.N.↓（空间位阻）（3）配合物生成条件（浓度、温度）①配体浓度↑，C.N.↑Fe3++xSCN-=[Fe(NCS)x](x-3)-(x=1–6)②温度↑，C.N.↓（加速配合物离解）(四)配合单元的电荷数=中心离子（原子）电荷数+各配体电荷数五、配合物的种类:1.单核配合物:(1)简单配合物:单齿配体与单

7、个中心离子或原子形成；[Cu(NH3)4]SO4,K3[Fe(CN)6](2)螯合物(Chelate):多齿配体与中心离子或原子形成环状配合物；[Cu(en)2]2+,[Fe(o-phen)3]2+,[Ca(EDTA)]2-2.多核配合物:含2个或以上中心离子的配合物H2N/[(NH3)4CoCo(NH3)4]4+/NH2六、配合物的中文命名法（一）先阴离子，后阳离子；（二）先简单，后复杂；（三）配合单元命名顺序配体数目（汉字）+配体名+合