2008届高中化学竞赛辅导——第二讲_配位化合物

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1、1第二讲配位化合物（CoordinationCompounds）2荀丽多彩的宝石3配合物的发现及发展发现：1798年，法国化学家Tassaert在从事Co的重量分析中无意发现计量式为CoCl3•6NH3的配合物。问题：两个独立存在的中性分子化合物为何能相互化合形成更稳定的“复杂化合物”（complexcompounds)？研究：41沉淀离子；2检验中性分子；3测量电导；结论：1结构上可划分内、外界，离子在内外界的存在状态不同，如[Co(NH3)5Cl]Cl22存在着异构现象；解释：配位理论；5AlfredWerner(

2、1866~1919)瑞士无机化学家，配位化学奠基人。1890年与A.R.汉奇一起提出氮的立体化学理论；1893年提出络合物的配位理论和配位数的概念；1893年提出化合价的副价概念；因创立配位化学而获得1913年Nobel化学奖。61有关配位化合物的基本知识1.1配位键──一种新的成键类型（复习）离子键：电负性相差较大（>1.7）的金属元素与非金属元素分别变成具稳定的（八电子构型）正、负离子后，通过离子间的静电引力而形成分子。共价键：电负性相近的原子中的未成对电子，可通过共享的方式配对成键。7配位键：若甲方具有已配对的孤

3、对电子，乙方具有能量与之相近的空轨道，则成键的两个电子完全由甲方提供,如此所形成的化学键称为配位键。离域键：自由电子分布在多个原子周围形成的一种位置不定的键，既无方向性又无饱和性，键能适中。金属键属于离域键。8LinusPauling(1901~?)GilbertNewtonLewis(1875~1946)91.2配体：可给出孤对电子或键电子的分子或离子；1.3配原子：含有可用于配位的孤对电子或键电子的原子或离子（主要为周期表中的Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ族元素）。1.4中心原子或离子：具有可接受配体孤对电子的空价轨道的元素；10

4、1.5配位数：直接同配合物形成体配位的配位原子的数目称为该配合物的配位数。1.6配位化合物：由配体与中心原子或离子，按一定的组成和空间构型相结合而成的化合物或离子。11配合物的结构M表示中心原子或离子，L表示配体，l称为配位数(直接同配合物形成体配位的配体数目),X与K称为外界离子。配合物一般可表示为[M(L)l]如：[Ni(CO)4]；[PtCl4(en)][M(L)l]Xn[Ag(NH3)2]Cl；[Co(en)2Br2]ClKn[M(L)l]Na2[Sn(OH)6]；K3[Fe(CN)6][M(L)l]m+或[M

5、(L)l]m-[Pt(NH3)4Cl2]2+；[Cu(CN)4]=[Co(NH3)6]3+(Cl-)3内界外界外界离子配位数配位体配位原子中心离子12中心离子/原子与配体在周期表中的分布见表1（）。影响配位数大小的因素配位数的多少与中心原子、配体和环境等许多因素有关。在其它因素不变的情况下，有：13配体相同时，中心原子的半径越大，可能的配位数越多；中心离子的电荷数越高，可能的配位数越多。当中心离子的氧化数分别为+1,+2,+3时，可能的配位数通常为2,4或6,6等。如Cu(NH3)2+，Cu(NH3)42+；中心离子

6、相同时，配体的体积越大，配位数越低。如AlF63-，AlCl4-；其它条件相同时，配体的浓度越高，越易形成高配位数的配合物；其它条件相同时，溶液的温度越高，越难形成高配位数的配合物。141.7配合物的分类1.7.1按配原子种类来分卤合配合物（以F-、Cl-、Br-、I-为配体）含氧配合物（如以H2O为配体）含氮配合物（如以NH3为配体）含碳配合物（如以CN-、CO为配体）其它（含硫、含磷；金属有机化合物等）1.7.2按配体所含配原子数目来分类151.7.2.1简单配合物若配体分子或离子中仅有一个原子可提供孤对电子，则只

7、能与中心原子形成一个配位键，这种配体称为单齿配体，所形成的配合物为简单配合物。常见的单齿配体有卤离子（F-、Cl-、Br-、I-)、其它离子(CN-、SCN-、NO3-、NO2-、RCOO-)、中性分子（R3N、R3P、R2S、H2O、吡啶C5H5N）等。大体说来，卤离子为弱配体；以O、S、N为配原子的配体是中配体；以C原子为配位原子配体是强配体。161.7.2.2螯合物（chelate）若配体分子或离子中含有多个可提供孤电子对的配位原子，如果空间允许，则多个配位原子可同时配位给中心原子，这种配体称为多齿配体。所形成的

8、环称为螯合环，配合物称为螯合物。常见的配体及其分类如表2()。1.7.3按中心原子的数目分类单核配合物：只有一个中心原子的配合物称为单核配合物。多核配合物：含有多个中心原子的配合物称为多核配合物。17金属簇状配合物：多核配合物中，两个中心原子直接成键结合的配合物称为金属簇状配合物。181.8配合物的命名配合物的命名方式与无机物的