第十章 配位化合物
配位化合物概述 配位化合物的价键理论 螯 合 物 配位平衡
螯 合 物(chelate)
H2C H2C
NH2 Cu NH2
NH2 NH2
CH2 CH2
2+
螯合物定义:
由中心原子与多齿配体所形成的具有环状 结构的配位个体称为螯合个体。
螯合离子与外界离子所组成的化合物称 为螯合物。
能与中心原子形成螯合个体的多齿配体 称为螯合剂。
稳定常数和标准不稳定常数。
解: Zn2+ +4NH 3
K s {[Zn(NH 3 ) 4 ]2+ }
[Zn(NH3 ) 4 ]
2+
ceq {[Zn(NH 3 ) 4 ]2+ }/ c [ceq (Zn 2+ ) / c ] [ceq (NH 3 ) / c ]4
1 8 5.0 10 (6.7 103 ) 4
2+
Cu +4NH3
2+
其标准平衡常数表达式为:
Kis Cu(NH 3 )4
2
[ceq (Cu ) / c ] [ceq (NH 3 ) / c ] ceq Cu(NH 3 )4
2
4
2
/ c
Ks 1/ Kis
例题
例10-1 含有 Zn2+ 的稀氨水溶液中,达配位平衡 时,有一半 Zn2+已经形成[Zn(NH3) 4]2+,自由氨的 浓度为6.7×10-3mol· L-1。计算[Zn(NH3) 4]2+的标准
例: [Cu(NH3)4]SO4 硫酸四氨合铜(Ⅱ) 配合物的命名原则: ⑴象无机物中的酸、碱、盐一样命名。 ⑵配体数—配体名—“合”—中心原子名—(氧 化值)。 (3)配体名称列出顺序与书写顺序相同。 (4)复杂配体加括号。
配合物命名练习:
1、 K4[Fe(CN)6] 2、 [Ag(NH3)2]OH 六氰合铁(Ⅱ)酸钾 氢氧化二氨合银(Ⅰ)
没有单电子,磁矩值为零,表现为反磁性。
N 0 1 2 3 4 5
/ B
0.00
1.73
2.83
3.87
4.90
5.92
[FeF6]3-空间构型为正八面体,磁 矩为5.9 μB(有5个未成对电子)。
[Fe(CN)6]3-,配离子空间构型为正 八面体,磁矩为2.0μB。 Fe3+: 有一个
重排
第四节
配位平衡
coordination equilibrium 一、配位个体的标准稳定常数(standard stability constant )和标准不稳定常数 二、标准稳定常数的应用
配位个体的标准稳定常数就是配位反应的标 准平衡常数
Cu2++4NH3
[Cu(NH3)4]2+
标准平衡常数表达式为:
中心原子的杂化轨道类型和配合物的空间构型
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
配位数 2
杂化轨道 sp
空间构型 直线
实例 [Ag(NH3)2]+
─────────────────────────────────────────
4
sp3
dsp2
四面体
平面四方形
[ZnCl4]2-、
[Ni(CN)4]2-
6
sp3d2
d2sp3
八面体
八面体
[FeF6]3[Fe(CN)6]3-
─────────────────────────────────────────
(二)外轨配合物和内轨配合物
1. 外轨配合物 (outer orbital coordination compound)
解: 中心原子:Fe3+ 中心原子氧化值:+3 配体:Cl-、Br-、 en 配位原子: Cl、Br、N 配体数:5 配位数:6 配离子电荷:-1 外界离子:K+
三、配位化合物的化学式的书写原则: 配位个体的化学式括在方括号[ ] 中。先写出中心原子符号,再写配 体,配体的书写顺序如下规定:
(1) 先无机,后有机。例如:[CoCl2(en)2]Cl
(一) 判断配位反应进行的方向 例10-2 判断下列配位反应进行的方向:
[Ag(NH3 )2 ] 2CN [Ag(CN)2 ] 2NH3
解:查得:
Ks {[Ag(NH3 )2 ]} 1.67 107,
Ks {[Ag(CN)2 ]} 2.48 1020
ceq {[Ag(CN) 2 ] } K
螯合剂具备的条件: 1. 配体须含有2 个以上的配位原子。
2. 配位原子之间间隔 2 或 3 个其他原子, 以形成稳定的五元环或六元环。
常见的螯合剂是乙二胺四乙酸:
HOOCH 2C
CH 2COOH
N
HOOCH 2C
CH2
CH2
N
CH 2COOH
乙二胺四乙酸是一个六齿配体,与中心原子 配位时能形成5个五元环,它几乎能与所有金属 离子形成十分稳定的螯合个体。
(2) 先阴离子, 后中性分子。例如:[CoCl3(NH3)3] (3) 同类配体,按配位原子的元素符号的 英文字母顺序。例如:[Co(NH3)3(H2O)3]Cl3 (4) 同类配体,若配位原子相同,先简单,后复 杂。例如:[PtNO2NH3NH2OH(py)]Cl (py):吡 啶 ( NC5H5)
[Ni(CO)4]中的 Ni
[SiF6]2-中的 Si(Ⅳ)
(三)配体和配位原子 在配位个体中,与中心原子形成配位键的阴 离子或分子称为配体 (ligand) ,如中性分子 NH3、H2O或负离子 CN-、SCN-、Cl-、Br- 等 配体中提供孤对电子的原子称为配位原子 (ligating atom ) 。 常见的配位原子有8 种,为N、O、C、S、 F、Cl、Br、I。
中心原子全部用最外层的空轨道(如 ns,np,nd)进行杂化,与配体结合而 形成的配合物称为外轨配合物。
例如:[Fe(H2O)6]3+和[FeF6]3- 都属于外轨配合物。
2. 内轨配合物
(inner orbital coordination compound) 中心原子的次外层 (n-1)d空轨道参 与杂化,与配体所形成的配合物称为内 轨配合物。
c ceq {[Ag(NH 3 ) 2 ] }
[
ceq (NH 3 )
c c ceq {[Ag(CN 2 )] }/ c
+
[
c ceq (CN )
]2 ]2
2
分子、分母同 乘 c (Ag+)
[ceq (Ag ) / c ] [ceq (CN ) / c ] {ceq [Ag(NH 3 ) 2 ] }/ c
内轨配合物比外轨配合物稳定
例如: [Fe(CN)6]3- 属于内轨配合物。
如何判断一种化合物是内轨配合物还是外轨 配合物呢? 1.测定配合物的磁矩。 2.根据中心原子的电子层结构和配体的 性质。
配合物的磁矩 N ( N 2) B
N ~单电子数。
单电子越多,磁矩值越大,表现为顺磁性。
3、 [Co Cl2(NH3)3(H2O)]
二氯· 三氨· 一水合钴(Ⅱ) 4、 [Co(NH3)2(en)2]Cl3 氯化二氨· 二(乙二胺)合钴(Ⅲ)
5、[Co(ONO)(NH3)5]SO4
硫酸(亚硝酸根)· 五氨合钴(Ⅲ)
ONO ~ 亚硝酸根
NO2 ~ 硝基
O 是配位原子
N 是配位原子
6、NH4[Co(NCS)4(NH3)2]
(5)同类配体,若配位原子相同,含原子的 数目也相同,则按与配位原子相连的原子的 元素符号的英文字母顺序排列。例如: [PtNH2NO2(NH3)2]
(6)配体的化学式相同,但配位原子不同时, 则按配位原子的元素符号的英文字母顺序排 列。例如:NO2- 在先,ONO- 在后。
四、配位化合物的命名:
螯合个体的稳定性与中心原子和配 体所形成的螯环的大小和数目有关 。
含五元环和六元环的螯合个体是稳 定的,而小于五元环或大于 六元环的 螯合个体是不稳定的。
第十章
第一节 第二节 第三节 第四节
配位化合物
coordination compound
配位化合物概述 配位化合物的价键理论 螯 合 物 配位平衡
未成对电子
杂化
成键
形成内轨配合物或外轨配合物, 还取决于中心原子的 电子层结构和配体的性质:
(1)当中心原子的 (n 1)d 轨道全充满
(d10 ) 时,
没有可利用的 (n 1)d 空轨道,只能形成外轨配合 物。
(2)当中心原子的
(n 1)d
电子数不超过3 个
时,至少有2个 (n 1)d 空轨道,所以总是形成内 轨配合物。
KS
Cu(NH ) [c
2 3 4
ceq Cu(NH 3 )4
2
/ c
2 4 (Cu ) / c ] [ c (NH ) / c ] eq eq 3
KS 越大,配 对于配体个数相同的配位个体, 位个体就越稳定。
[Cu(NH3) 4]2+ 的解离反应为:
[Cu(NH3 )4 ]
[ceq (Ag + ) / c ] [ceq (NH 3 ) / c ]2 K s {[Ag(CN) 2 ] } K s {[Ag(NH 3 ) 2 ] } 2.48 10 13 1.49 10 1.67 107
只含有一个配位原子的配体称为单齿配体, 如NH3、Cl- ; 有的虽有两个配位原子,选 其一的,如CN-、SCN-、NCS-、
含有两个或两个以上配位原子的配体称为 多齿配体。如 H2NCH2CH2NH2 (乙二胺en)
无机化学第十章++配位化合物
● 多齿配体: 含有多个配位原子的配体
螯合剂和螯合化合物
叶绿素是镁的大环
配合物,作为配位体的 卟 啉 环 与 Mg2+ 离 子 的 配 位是通过4个环氮原子实 现的。叶绿素分子中涉 及 包 括 Mg 原 子 在 内 的 4 个六元螯环。
血红素是铁卟啉化合物,是血
红蛋白的组成部分。 Fe原子从血红 素分子的下方键合了蛋白质链上的1 个N原子,圆盘上方键合的O2分子 则来自空气。
● 含络离子的配合物:阴离子名称在前,阳离子名称在 后,阴、阳离子名称之间加“化”字或“酸”字。例如 [Ag(NH3)2](OH) 和 [CrCl2(H2O)4]Cl 分 别 叫 氢 氧 化 二 氨 合 银 (I) 和一氯化二氯·四水合铬(III); 而[Cu(NH3)4]SO4叫硫酸四氨合 铜(II), 加“酸”字。
等量左旋异构体与右旋异构体混合后不具旋光性,这样的 混合物叫外消旋混合物。
三、配合物化学式的书写和命名原则
配位化合物的命名,显然离不开配体:
F- 氟, Cl- 氯, Br- 溴, I- 碘, O2- 氧, N3- 氮,
S2- 硫, OH- 羟基, C N- 氰, - NO2- 硝基,
பைடு நூலகம்
- ONO-
指导药物设计 Hard and soft acids and bases
除Ag+之外, 其他软酸金属离子的毒性都很强。例如, 汞中 毒可能是由于Hg2+(软酸)与蛋白质分子中的S2-(软碱)结合, 从而 改变了蛋白质分子的结构。由于Se是比S更软的原子(留意它们 在周期表中的位置), 从而对Hg显示出更强的结合力。根据这一 原理, 药物化学家有可能设计出含Se药物, 从汞中毒患者的蛋白 质S原子上除去Hg2+离子。这就是说, 尽管Se2-是个毒性很大的 软碱,但一定条件下却能产生有益的效应。
配位化合物
第十章配位化合物1.无水CrCl3和氨作用能形成两种配合物,组成相当于CrCl3•6NH3及CrCl3•5NH3。
加入AgNO3溶液能从第一种配合物水溶液中几乎所有的氯沉淀为AgCl,而从第二种配合物水溶液中仅能沉淀出相当于组成中含氯量2/3的AgCl,加入NaOH并加热时两种溶液都无NH3味。
试从配合物的形式推算出它们的内界和外界,并指出配离子的电荷数、中心离子的氧化数和配合物的名称。
答:第一种:[Cr(NH3)6]Cl3离子的电荷数3+:即[Cr(NH3)6]3+,Cr(Ⅲ),三氯化六氨合铬(Ⅲ)。
第二种:[CrCl(NH3)5]2+ , Cr(Ⅲ) , 二氯化一氯•五氨合铬(Ⅲ)。
2.命名下列配合物,并指出中心离子及氧化数,配位体及配位数。
(1)[Co(NH3)6]Cl2 (2)K2[PtCl6] (3)Na2[SiF6](4)[CoCl(NH3)5]Cl2(5)[Co(en)3]Cl3(6)[CoCl(NO2)(NH3)4]+答:命名中心离子氧化数配位体配位数(1)二氯化六氨合钴(Ⅱ) +2 NH3 6(2)六氯合铂(Ⅳ)酸钾+4 Cl- 6(3)六氟合硅(Ⅳ)酸钠+4 F- 6(4)二氯化一氯•五氨合钴(Ⅲ) +3 Cl- , NH3 6(5)三氯化三(乙二胺)合钴(Ⅲ) +3 En 6+3 Cl- , NO2- , NH3 6 (6)一氯•一硝基•四氨合钴(Ⅲ)配离子3.写出下列配合物的化学式(1)二硫代硫酸合银(Ⅰ)酸钠(2)三硝基三氨合钴(Ⅲ)(3)氯化二氯三氨一水合钴(Ⅲ)(4)二氯二羟基二氨合铂(Ⅳ)(5)硫酸一氯一氨二(乙二胺)合铬(Ⅲ)(6)二氯一草酸根一(乙二胺)合铁(Ⅲ)离子答:(1) Na3[Ag(S2O3)2] (2) [Co (NO2)3(NH3)3] (3) [CoCl2 (NH3)3(HO2)]Cl(4) [PtCl2(NH3)2(OH)2] (5) [CrCl(NH3)(en)2]SO4(6) [FeCl2(C2O4)(en)]-4.根据价键理论指出下列配离子的成键情况和空间构型(1) [Fe(CN)6]3-(2) [FeF6]3-(3) [CrCl(H2O)5]2+(4) [Ni(CN)4]2-答:(1)d2sp3杂化轨道成键,八面体。
配位化合物
影响内轨型与外轨型配合物生成的因素
1. 中心原子的电子层构型 内层没有d电子或d轨道全满(d10)的离子,如Al3+、 Ag+、 Zn2+、Hg2+ 等离子只形成外轨型配合物,其他构型的副族 元素离子,既可形成外轨型亦可形成内轨型配合物,如Fe3+. 内层 d电子数为 4、5、6、7的离子易生成内轨型配合物. 2. 配位原子的电负性 配位原子与中心原子电负性差值越大,越易生成外轨型配 合物。F-、OH-、H2O等配体的配位原子电负性较大, 倾向于生成外轨型配合物。CN- 、CO等配体中的配位原 子(C)的电负性较小,易给出孤对电子,对中心原子的电子 结构影响较大,易形成内轨型配合物。而NH3、CI- 等配 体可生成外轨型配合物,也可生成内轨型配合物。
螯合物的稳定性
螯合物
Cu(en)2 2 Zn(en)2 2 Cd(en)2 2 Ni(en)3
lgK f 20.00
简单配合物
2
10.83
10.09 18.83
Cu(NH3 ) 4 2 Zn(NH3 ) 4 2 Cd(NH2CH3 ) 4 2 Ni(NH3 )6
例:O2,NO,NO2
反磁性:被磁场排斥 µ = 0 , n =0 铁磁性:被磁场强烈吸引。例:Fe,Co,Ni
根据 n(n 2) 可用未成对电子
数目n估算磁矩µ 。
n µ /B.M. 实例: [Ti(H2O)6]3+ K3[Mn(CN)6] K3[Fe(CN)6] Ti3+: Fe3+: 3d1 µ =1.73 n=1 µ =3.18 n=2 µ =2.40 n=1 Mn3+: 3d4 3d5 0 1 2 3 4 5 0 1.73 2.83 3.87 4.90 5.92
配位化合物
(2) 形成配位键的必要条件是:配体L至少含有一
对孤对电子对,而中心体M必须有空的价轨道。
(3) 在形成配合物(或配离子)时,中心体所提 供的空轨道(s、p,d、s、p或s、p、d)必须首 先进行杂化,形成能量相同的与配位原子数目 相等的新的杂化轨道。 (4)轨道的杂化类型决定了配离子的空间构型、 配位数和稳定性。
B A B A A 面 式 B B A B B A A
经式(子午式)
[M(AB)3]也有面式和经式的两种异构体:
A B A B B 面 式 A B A A B A B 经 式
[MA3(BC)D](其中BC为不对称二齿配体)也有面式 和经式的区别。在面式的情况下三个A处于一个三角面 的三个顶点, 在经式中, 三个A在一个四方平面的三个顶 点之上。
4 配位异构
在阳离子和阴离子都是配离子的化合物中, 配体的 分布是可以变化的, 这种异构现象叫配位异构。如 [Co(NH3)6][Cr(CN)6]和[Cr(NH3)6][Co(CN)6]
[Cr(NH3)6][Cr(SCN)6]和Cr(SCN)2(NH3)4][Cr(SCN)4(NH3)2]
[PtII(NH3)4][PtⅣCl6]和[PtⅣ(NH3)4Cl2][PtIICl4]
NO2 en Co NO2 en en en NO2 O2N Co NO2 O2N en Co en
反式-[Co(en)2(NO2)2], 无旋光对映体
顺式-[Co(en)2(NO2)2] 有旋光对映体
2 配位化合物的化学键理论
一、价键理论 1.价键理论的基本内容: (1) 配合物的中心体M与配体L之间的结合,一般 是靠配体单方面提供孤对电子对与M共用,形成 配键M ←∶L,这种键的本质是共价性质的,称 为σ配键。
配位化合物
Ni2+可以利用丁二肟在氨溶液中与Ni2+配位生成桃红 色絮状螯合物沉淀物来鉴定。
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32
利用硫氰根负离子可以与Co2+形成蓝紫色的四硫氰 根 合 钴 ( II ) [Co(SCN)4]2- 来 检 验 Co2+ 的 存 在 。 与 Fe3+形成血红色配合离子可供检验Fe3+的存在。
K4[Fe (CN)6]
六氰合铁(Ⅱ)酸钾
H4[Fe (CN)6]
六氰合铁(Ⅱ)酸
[Co(NH3)5H2O]Cl3
氯化五氨·水合钴(Ⅲ)
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18
配合物的类型
(1)简单配合物 由单齿配体与中心原子直接配位而成的配位化合 物。
例:[Ag(NH3)2]+ BF4[Fe(H2O)6]Cl3 [CoCl3(NH3)3] 等
28Ni 3d84s2 3d
Ni2+
4s 4p
[Ni(CN)4]2-
dsp2杂化
CN- CN- CN-CN-
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24
[NiCl4]2-的空间构型为四面体。
28Ni 3d84s2
3d
Ni2+
4s 4p
[NiCl4]2-
3d sp3杂化
4s
4p
Cl- Cl- Cl- Cl-
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38
配合物与配位作用用于医学
第10配位化合物3(胡)
反式(trans-) 同种配体处于对角位置
u>0
棕黄色 S=0.2523 g/100g水
u=0
淡黄色 S=0.,故无顺反异构。
正八面体 MAX2Y4 如:CoCl2(NH3)4
P228
2 旋光异构
P228
---能旋转偏振光的异构体 在单一 平面上振动的光称平面偏振光。 当偏振光通过旋光异构体时,偏振面会 旋转一定的角度。不同的异构体,旋转的方 向和角度不同。
外界是复杂阴离子,“某酸某”
配离子为阴离子
外界为氢离子 “某酸” H2[PtCl6]
外界为其它阳离子 K4[Fe(CN)6]
2.配离子的命名
“某酸某”
配体数→配体名称→合→中心离子(氧化数)
汉字大写
命名规则:
罗马数字
⑴先阴离子(先无机后有机,先简后繁)后 中性分子(先无机后有机)。
⑵同类配体,按配位原子元素符号的英文字 母顺序排列。NH3、H2O。 ⑶同类配体中,若配位原子相同,含原子数 少的配体在前。NH3、NH2OH。 ⑷若配位原子相同,配体原子数也相同,则 按结构式中与配位原子相连原子的元素符号 在英文字母中的顺序排列。NO2、NH2。 ⑸若配位原子不清楚,以书写顺序为序。
中心离子空轨道的杂化方式 (n-1)d,ns,np杂化 (内轨) (n-1)d,ns,np,nd
形成:d2sp3、dsp2、dsp3等
ns,np,nd杂化 (外轨)
形成:sp、sp2、sp3、sp3d2等
中心离子空轨道的杂化方式,既与中心离 子的电子层结构有关,也与配位体中配位原子 的电负性有关。
10.2.2 配合物的异构现象 化学式相同,结构不同,性质不同 立体异构—配体在中心原子周围因排列方式不 同而产生的异构现象。 1 顺反异构(常见于平面正方形、正八面体)
配位化合物
(二)配位体
在配合物中与形成体结合的离子或中性分子称为配位体, 简称配体,如[Co(NH3)4]2+中的NH3、在配体中提供孤对电
子与形成体形成配位键的原子称为配位原子,如配体NH3中
的N。常见的配位原子为电负性较大的非金属原子C、N、P、 O、S和卤素等原子。
根据一个配体中所含配位原子数目的不同,可将配体分为 单齿配体和多齿配体。 单齿配体:一个配体中只有一个配位原子,如NH3,OH-,X-,
第三节 螯 合 物
乙二胺分子是多齿配体,两个乙二胺分子与一 个Cu2+形成具有两个五元环的配位个体[Cu(en)2]2+:
H 2C H 2C H2N
NH 2
CH 2 CH 2
2
Cu
H2N
NH 2
由中心原子与多齿配体所形成的具有环状结构 的配位个体称为螯合个体。螯合个体为离子时称为 螯合离子,螯合离子与外界离子所组成的化合物称 为螯合物。不带电荷的螯合个体就是螯合物,通常 把螯合离子也称为螯合物。 能与中心原子形成螯合个体的多齿配体称为螯 合剂。
O H2N H3C N N N Co
+
O NH2 O
CH3
N N
CH3 CH3
CH3 O
Vitamin B12
(钴的配合物)
NH
O
NH2 CH3 CH3
O N P O HO N O H H H O H
HO
Co
Vitamin B12
的结构模型
K s{[Zn(NH 3 ) 4 ]2+ }
ceq {[Zn(NH 3 ) 4 ]2+ }/ c
[ceq (Zn 2+ ) / c ] [ceq (NH 3 ) / c ]4 1 8 5.0 10 (6.7 103 ) 4
大学无机化学第十章试题及答案解析
第十章配位化合物本章总目标:1:掌握配合物的基本概念和配位键的本质2:掌握配合物的价键理论的主要论点,并能用此解释一些实例3:配离子稳定常数的意义和应用4:配合物形成时性质的变化。
各小节目标:第一节:配位化合物的基本概念1:掌握中心原子、配体、配位原子、配位键、配位数、螯合物等概念,○1配位单元:由中心原子(或离子)和几个配位分子(或离子)以配位键向结合而形成的复杂分子或离子。
○2配位化合物:含有配位单元的化合物。
○3配位原子:配体中给出孤电子对与中心直接形成配位键的原子。
○4配位数:配位单元中与中心直接成键的配位原子的个数。
2:学会命名部分配合物,重点掌握命名配体的先后顺序:(1)先无机配体后有机配体(2)先阴离子配体,后分子类配体(3)同类配体中,先后顺序按配位原子的元素符号在英文字母表中的次序(4)配位原子相同时,配体中原子个数少的在前(5)配体中原子个数相同,则按和配位原子直接相连的其它原子的元素符号的英文字母表次序;3:了解配合物的结构异构和立体异构现象第二节:配位化合物的价键理论1:熟悉直线形、三角形、正方形、四面体、三角双锥、正八面体构型的中心杂化类型。
2:会分辨内轨型和外轨型配合物。
可以通过测定物质的磁矩来计算单电子数μ=。
3:通过学习羰基配合物、氰配合物以及烯烃配合物的d p π-配键来熟悉价键理论中的能量问题。
第三节:配合物的晶体场理论1:掌握配合物的分裂能、稳定化能概念2:掌握配合物的晶体场理论。
3;了解影响分裂能大小的因素○1)晶体场的对称性0p t ∆>∆>∆○2中心离子的电荷数,中心离子的电荷高,与配体作用强,∆大。
○3中心原子所在的周期数,对于相同的配体,作为中心的过渡元素所在的周期数大,∆相对大些。
(4)配体的影响,配体中配位原子的电负性越小,给电子能力强,配体的配位能力强,分裂能大。
224232I Br SCN Cl F OH ONO C O H O NCS NH en NO CN CO -----------<<<<<<-<<<<<<<≈ 4:重点掌握(1)配合物颜色的原因之一——d-d 跃迁以及颜色与分裂能大小的关系;(2)高自旋与低自旋以及与磁矩的大小的关系。
配位化合物
总解离反应: [Ag(NH3)2]+(aq) 总解离常数(不稳定常数):
Ag+(aq)+2NH3(aq) Kd
{c(Ag )}{c( NH3 )}2 Kd Kd1Kd 2 {c(Ag(NH3 ) 2 )}
无机及分析化学
显然,Kd 越大, 配合物越不稳定。
西南科技大学
13
2. 配位平衡
• 稳定
•
加热不放出氨气
[Co(NH3)6]Cl3
2. 特征: 有[内界]外界,如:[Ag(NH3)2]Cl;
外层 内层
从溶液中析出配合物 时,配离子常与带有相反 电荷的其他离子结合成盐, 这类盐称为配盐。
K3 [Fe ( C N )6 ]
形 成 体
配配 配 位体 位 原 数 子
西南科技大学
2
无机及分析化学
无机及分析化学
西南科技大学
14
在溶液中,配离子的生成一般是分步进行的,因此溶液中 存在着一系列的配位平衡,每一步都有相应的稳定常数,称为 逐级稳定常数。 c Ag+(aq)+NH3(aq)
(1)简单配合物
单基配位体和中心原子所形成的配合物,如 [Ag(NH3)2]Cl。
(2)螯合物
多基配位体以一个或两个配位原子与同一中 心原子配位所形成的环状化合物, 如[Zn(en)2]2+,en:NH2CH2CH2NH2 (乙二胺)。
(3)多核化合物
由配位体与多个中心原子所形成的配合物, 如[(H20)4Fe(OH)2Fe(H2O)4]4+。
(4)羰合物
以羰基配位体与金属形成的一类化合物,如 Ni(CO)4。
无机及分析化学 西南科技大学
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无机化学第十章配位化合物课程预习
无机化学第十章配位化合物课程预习第十章配位化合物一、配位化合物的基本概念1.配位化合物(1)由中心原子(或离子)和多个配体分子(或离子)结合形成的具有配位键的复杂分子或离子被定义为配位单元(或配位单元)。
含有配位单元的化合物称为配位化合物,简称配合物。
(2)配合物构成配合物一般由内界和外界两部分构成。
配合物内界由中心原子(或离子)和配体构成。
(3)配位原子和配位数① 配位原子是指配体中的原子,它使孤电子对直接与中心形成配位键。
② 配位数是指直接结合到配位单元中心的配位原子数。
配位数与中心的电荷和半径以及配体的电荷和半径有关。
(4)多碱基配体和螯合物①多基配体是指含有多个配体原子的配体,如乙二胺四乙酸。
②螯合物:由双基配体或多基配体形成的配合物常形成环状结构。
2.配位化合物的命名一些常见配体的化学式、代码和名称需要记忆。
3.配位化合物的异构现象配位化合物的异构是指配位单元的异构。
(1)结构异构配位单元的组成相同,但配体与中心原子的键联关系不同,则产生结构异构。
结构异构特征:组成相同,但键合关系不同。
(2)立体异构配位单元的组成相同,配体与中心的键联关系也相同,但在中心的周围各配之间的相关位置不同或在空间的排列次序不同,则产生立体异构。
二、配位化合物的价键理论1。
配位化合物的构型构型有:直线形、三角形、正方形、四面体、三角双锥、正八面体。
常见配位单元的构型与中心的轨道杂化方式之间的关系如下:2.中心价轨道的杂化(1)nsnpnd杂化若中心参与杂化的价层轨道属同一主层,即中心采取nsnpnd杂化,d轨道在s轨道和p轨道的外侧,形成的配合物被称为外轨型配合物。
(2)(n-1)dnsnp如果中心参与杂化的价轨道不属于同一主层,即中心采用(n-1)dnsnp杂化,且d轨道位于s轨道和p轨道的内层,则形成的络合物称为内轨道络合物。
3.配位化合物的磁性4.价键理论中的能量内轨配合物一般较外轨配合物稳定。
形成内轨道复合物还是外轨道复合物取决于总能量的变化。
