《普通化学》--10配位化合物

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1、第10章配位化合物Chapter10CoordinationCompounds组成为CoCl3·6NH3的化合物第一次制备出时，人们认为它是由两个简单化合物(CoCl3和NH3)形成的一种新类型的化合物。但令化学家迷惑不解的是:既然简单化合物中的原子都已满足了各自的化合价,是什么驱动力促使它们之间形成新的一类化合物?由于人们不了解成键作用的本质,故将其称之为“复杂化合物”。YoursitehereCompanyLogo维尔纳(Werner,A,1866—1919)瑞士无机化学家.因创立配位化学而获得1913年诺贝尔化学奖1893年，苏黎世大学维尔纳(WernerA)教授

2、对这类化合物本性提出了天才见解,被后人称为维尔纳配位学说。他的学说深深地影响着20世纪无机化学和化学键理论的发展。YoursitehereCompanyLogo中国杰出的无机化学家和教育家，1981年当选为中国科学院化学部学部委员。长期从事无机化学和配位化学的研究工作，是中国配位化学的奠基者。戴安邦教授(1901-1999)YoursitehereCompanyLogo10.1配位化合物的基本概念配位化合物（配合物）：含有稳定的复杂结构单元的复杂化合物。配位化合物与简单化合物的本质区别是分子中含有配位键。通常把一定数目的阴离子或中性分子与阳离子或原子以配位键所形成的复杂

3、分子或离子称为配位个体。配位个体可以是中性分子，也可以是带电荷的离子。不带电荷的配位个体也称配位分子，配位分子本身就是配合物。带电荷的配位个体称为配离子，其中带正电荷的配离子称为配阳离子，带负电荷的配位个体称为配阴离子。配位分子和含有配离子的化合物统称为配合物。YoursitehereCompanyLogo10.1.1配位化合物的组成[Cu(NH3)4]SO4┌──┴──┐内界外界[Cu(NH3)4]2+SO42-┌──┴──┐中心离子配体Cu2+(NH3)4↑　↑配位原子┘　└配位数YoursitehereCompanyLogo内界和外界配位个体是配合物的特征部分，也

4、称配合物的内界，通常把内界写在方括号之内。配合物中除了内界以外的其他离子称为配合物的外界。1.中心原子在配位个体中，接受孤对电子的的阳离子或原子称为中心原子。中心原子位于配位个体的中心位置，是内界的核心部分。中心原子一般是金属离子，特别是副族元素的离子；此外，某些副族元素的原子和高氧化值的非金属元素的原子也是比较常见的中心原子。有些配合物是由中心原子与配体构成，不存在外界，如[Ni(CO)4]、[Fe(CO)5]、[PtCl2(NH3)2]、[CoCl3(NH3)3]等。YoursitehereCompanyLogo2.配体、配位原子在配位个体中，与中心原子形成配位键的

5、阴离子或分子称为配体，配体中与中心原子直接结合，提供孤对电子的原子称为配位原子。配位原子的最外电子层中都含有孤对电子，一般常见的配位原子是电负性较大的非金属元素的原子或离子。如C、N、O、Cl等。根据配体中所含的配位原子数目，可将配体分为单齿配体和多齿配体。只含有一个配位原子的配体称为单齿配体，含有两个或两个以上配位原子的配体称为多齿配体。YoursitehereCompanyLogo3.配位数配位个体中直接与中心原子以配位键结合的配位原子的数目称为中心原子的配位数。如果配体均为单齿配体，则配体的数目与中心原子的配位数相等。如果配体为多齿配体，则中心原子的配位数与配体的

6、数目不相等。42+YoursitehereCompanyLogo（1）中心原子的价电子层结构：第二周期元素的价电子层最多只能容纳4对电子，其配位数最大为4，第三周期及以后的元素，其配位数常为4，6。（2）空间效应：中心原子的体积越大，配体的体积越小时，中心原子能结合的配体越多，配位数也就越大。（3）静电作用：中心原子的电荷越多，对配体的吸引力越强，配位数就越大。配体所带电荷越多，配体间的排斥力越大，不利于配体与中心原子的结合，则配位数变小。影响中心原子配位数的主要因素：YoursitehereCompanyLogo常见金属离子的配位数如下表所示1价金属离子2价金属离子3

7、价金属离子Cu+2,4Ca2+6Al3+4,6Ag+2Mg2+6Cr3+6Au+2,4Fe2+6Fe3+6Co2+4,6Co3+6Cu2+4,6Au3+4Zn2+4,6YoursitehereCompanyLogo4.配离子的电荷数配离子的电荷，等于中心原子和配体所带电荷的代数和。由于配合物是电中性的，可根据外界离子的电荷来确定配离子的电荷。YoursitehereCompanyLogo配合物配体配位数配体数中心原子氧化数配位原子[Ag(NH3)2]ClNH322＋1N[Cu(NH3)4]SO4NH344＋2N[Fe(CO)5]CO550