《配位化学》PPT课件

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1、第四章配位化学内容提要§4－1概论1、配合物的定义2、配合物的命名3、配合物的分类4、配合物的简史§4－2配合物的立体化学1、中心原子的配位数和配合物的空间构型2、配合物的异构现象§4－3配合物的价键理论§4－4配合物的晶体场理论1.配合物的定义配位化合物（简称配合物）是由可给出弧对电子或多个不定域电子的一定数目的离子或分子（称为为配体）和具有接受孤对电子或多个不定域电子的的空位的原子离子（统称中心原子）按一定的组成和空间构型所形成的化合物。研究配合物的化学称配位化学，配合物化学。§4－1概论1.1定义(definition)CuSO4+4NH3===[Cu(NH3)4]S

2、O43NaF+AlF3===Na3[AlF6]SiF4+2HF===H2[SiF6]Ni+4CO===[Ni(CO)4]配合物可看成是一类由简单化合物反应生成的复杂化合物：●都存在一个“配位个体”，或叫“配位单元”.●“配位个体”相对稳定，既可存在于晶体中，也可存在于溶液中.●与“复盐(doublesalts)不同，但又无绝对的界线.K2SO4+Al2(SO4)3+24H2O===2KAl(SO4)2·12H2O显然，这些产物中：配位单元：由一个简单阳离子或原子和一定数目的中性分子或阴离子以配位键结合，按一定的组成和空间构型形成一个复杂的离子或分子.形成的离子称为配离子，形

3、成的分子称为配分子.配合物：由配离子与带有相反电荷的离子组成的电中性化合物以及不带电荷的配分子本身.1.2组成(composition)←中心离子←中心离子←中心原子←配位体←外界←配位体配位体形成体—提供空轨道电子对接受体Lewis酸配位体—提供孤对电子电子对给予体Lewis碱(1)内界与外界形成体—中心离子或原子(centralionorcentralatom)配位体—中性分子或阴离子配离子（配分子）内界内界内界一个配合物中可以无外界，但必须有内界注意←配体数目←配体数目(2)形成体正离子（多）中性原子（少）Fe(CO)5,Ni(CO)4金属元素（多）非金属元素（少）B

4、F4,SiF6※在周期表中，易形成配合物的主要是过渡金属元素，因为其价轨道还可以接受外来电子对成键。但广义讲，所有金属都可以形成配合物。只是象碱金属元素的半径大，其离子为饱和构型，所以较难形成。※一般配合物中，只有一个中心原子，但也有双核、多核配合物。配位体●单齿配体：一个配体中只含一个配位原子.(3)配体和配位原子●多齿配体：一个配体中含有多个配位原子●二齿配体：例如，乙二胺（en）、乙二酸根（草酸根）●六齿配体：乙二胺四乙酸根EDTA（Y4－）负离子X-SCN-C2O42-CN-中性分子H2ONH3COenX-OH-(羟基)CN-SCN-（硫氰根）CO（羰基）NO2-（

5、硝基）H2ONH3NCS-（异硫氰根）配位原子至少有一对未键合的弧对电子，作为配体的基本条件是给出弧对电子或定域电子。可做配位原子的大概有14种元素，主要属于周期表的Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ主族元素，常见的配位原子有：HCNOFPSClAsSeBrSbTeI最常见的是N、O，其次是P、S。配体的分类：①、按成键方式不同可分为：经典配体：提供孤电子对，形成配位键，亦称σ配体。例NH3、en。其特征是含有孤对电子对的分子或离子。π配体：C2H4、C2H2等提供不定域电子。其特征：既是电子对给体，又是受体。π酸配体：CO等，形成反馈π键，称为π酸配体。②按配体中所含原子数分：单原子配体（单齿配

6、体）：只含有一个配位原子的配体。多原子配体（多齿配体）：含有两个或两个以上配位原子的配体。异性双位配体（两可配体）：SCN-NCS-NO2-ONO2-等③、按键合中心原子的多少分：桥联配体：连接于一个以上中心原子的配体，如：OH-Cl-等。非桥联配体非经典配体：●与中心离子（或原子）成键的配位原子的总数(4)配位数(5)配离子与形成体的电荷数1.3命名(nomenclature)配酸：×××酸配碱：氢氧化×××配盐：先阴离子后阳离子，简单酸根加“化”字，复杂酸根加“酸”字命名原则按照中国化学会无机专业委员会制定规则命名由国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）命名委员会制定和

7、通过，中国化学会根据汉语习惯改编而成。以中国化学会1980年制订的《无机化学命名原则》为依据。配体数配体名称合中心元素名称（氧化态值)以二、三、四表示不同配体“•”分开以罗马数字Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示配体的名称在中心离子名称之前，不同配体名称之间以中圆点（•）分开，最后一个配体名称之后加一“合”字。配体的数目用“一、二、三”等数字表示。（1）单核配合物的命名配离子（配合物内界）的命名当配体是一很长名称的有机化合物或复杂配体时，给该配体加一圆括号。如果中心离子有多种价态，则应在中心离子名称后的括弧中以罗马数字表示其氧化态。也