大学本科无机化学配合物结构

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1、第十一章配合物结构§11.1配合物的空间构型和磁性§11.2配合物的化学键理论§11.1配合物的空间构型和磁性§11.1.1配合物的空间构型§11.1.2配合物的磁性§11.1.1配合物的空间构型规律:1.形成体在中间，配位体围绕中心离子排布；2.配位体倾向于尽可能远离，能量低，配合物稳定§11.1.2配合物的磁性磁性：物质在磁场中表现出来的性质。顺磁性：被磁场吸引n>0,µ>0O2,NO,NO2反磁性：被磁场排斥n=0,µ=0铁磁性：被磁场强烈吸引。例：Fe，Co，Ni磁矩：µ=[n(n+2)]1/2(B.M.)玻尔磁子举例：n012345µ/B.M.01.732.

2、833.874.905.92[Ti(H2O)6]3+Ti3+:3d1µ实=1.73n=1K3[Mn(CN)6]Mn3+：3d4µ实=3.18n=2K3[Fe(CN)6]Fe3+3d5µ实=2.40n=1§11.2配合物的化学键理论§11.2.1价键理论§11.2.2晶体场理论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L2.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§11.2.1价键理论二配位的配合物四配位的配合物四配位的配合物六配位的配合物对价键理论的评价很好地解释了配合物的空间构型、磁性、稳定性。直观明了，使用方便。无法解

3、释配合物的颜色(吸收光谱)。晶体场理论要点在配合物中，中心离子M处于带电的配位体L形成的静电场中，二者完全靠静电作用结合在一起；晶体场对M的d电子产生排斥作用，使M的d轨道发生能级分裂；分裂类型与化合物的空间构型有关；晶体场相同，L不同，分裂程度也不同。§11.2.2晶体场理论八面体场中d轨道能级分裂d轨道与配体间的作用八面体场中d轨道能级分裂配合物离子的颜色所吸收光子的频率与分裂能大小有关。颜色的深浅与跃迁电子数目有关。此类跃迁为自旋禁阻跃迁,因此配离子颜色均较浅。配合物的颜色影响o的因素(中心离子,配位体,晶体场)1中心M离子：电荷Z增大，o增大主量子数n增大

4、，o增大[Cr（H2O）6]3+[Cr（H2O）6]+o/cm-11760014000[Fe（H2O）6]3+[Fe（H2O）6]２+o/cm-11370010400[CrCl6]3-[MoCl6]3-o/cm-113600192002配位体的影响:光谱化学序列[Co（H2O）6]3+[Co（CN）6]3-[CoF6]3-[Co（NH3）6]3+o/cm-113000186002290034000各种配体对同一M产生的晶体场分裂能的值由小到大的顺序:I-

5、phenP弱场：o

6、t2g+n2Eeg+(m1-m2)P=n1(-4Dq)+n2(6Dq)+(m1-m2)P=(-4n1+6n2)Dq+(m1-m2)P计算结果：八面体场的CFSE3.影响CFSE的因素d电子数目配位体的强弱晶体场的类型晶体场理论的应用解释配合物的磁性解释配合物的稳定性解释配合物的颜色（吸收光谱）解释离子水合热变化规律习题Page3462、4、10（晶体场理论部分不做）