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2020高考化学清北预备拔尖——专题八:配位化合物(共59张PPT)

2020高考化学清北预备拔尖——专题八:配位化合物(共59张PPT)

[Cu(H2O)6]2+ [AlF63-] [Co(NH3)6]3+ [Fe(CN)6]4-
3、按成键类型
❖ 经典配合物 ❖ 簇状配合物 (金属-金属键) ❖ 烯烃不饱和配合物 ❖ 夹心配合物 ❖ 穴状配合物
H H Cl
Cl
C Pt
Cl C HH
S
Co
Co
Co C
O
N C
N
C
Ph
O
C5H5
N
N
NH Eu NH
改变未成对电子重新成
sp, sp2, sp3,sp3d2杂化 对,让出内轨道
配体:孤对电子进入 dsp2, d2sp3杂化
外层轨道
配体:孤对电子进入
配位原子电负性较大: 内层轨道
F-, H2O
配位原子电负性较小: CN-, NO2-
NH3, Cl-, RNH2: 有时内轨,有时外轨 中心离子电荷数高 倾向内轨型
负离子
配位体
X
SCN
C
2
O
2 4
CN
中性分子 H 2O NH3 CO en
配位体又因含有的配位原子数目不同分为 单齿配位体 和多齿配位体 。
单齿配体: 一个配体中只含一个配位原子
X O H(羟基) C N SCN (硫 氰 根) CO ( 羰基 )





N

O2
(硝基)
H
2
O

N

H
3
NCS (异硫氰根)
K4[Fe(CN)6]
铜氨配离子 银氨配离子 氯铂酸钾 铁氰化钾(俗名赤血盐)
亚铁氰化钾(俗名黄血盐)

《配位化合物》课件

《配位化合物》课件
部分金属在配合物中不带电荷。
负离子
非金属元素形成的阴离子在配合物中带有负 电荷。
稀土金属配离子
稀土金属作为特殊的金属离子在配合物中具 有重要的应用价值。
配合物的合成方法
直接溶液法
通过将金属离子和配体直接 溶解在溶剂中形成配位化合 物。
配体置换法
通过将原有配体置换为新的 配体来合成具有不同结构和 性质的配位化合物。
3 重要性
配位化合物广泛应用于医药、化妆品、催化剂等众多领域。
配位基概述
配体定义
配体是指能够通过一个或多 个配位键与金属离子结合的 化学物质。
配位键
配位键是指配体与金属离子 之间共享的电子对。
配位数
配位数指配位中心金属离子 周围配位体的个数。
金属配离子概述
正离子
金属离子在配合物中带有正电荷。
零价配离子
气相法
通过在气相中使金属原子与 配体反应生成配位化合物。
配合物的分类
1 单核配合物
配位中心金属离子与多 个配体结合形成。
3 簇合物
多个金属离子通过配位 键相互连接形成。
配位数与配位几何
1
配位几何
2
配位几何是指配合物中配体排列的空
间结构。
3
六配体
4
六配体通常呈现八面体或六面体配位 几何。
《配位化合物》PPT课件
本课件旨在介绍配位化合物的基本概念和性质,以及其在不同领域的应用。 通过清晰的内容和生动的图像,希望您能对配位化合物有一个全面而深入的 了解。
初识配位化合物
1 定义
配位化合物是指通过配位键将中心金属离子与一个或多个配体结合形成的化合物。
2 历史
配位化合物的研究始于18世纪,为现代配位化学的奠基。

配位化合物.pptx

配位化合物.pptx
配位化合物
为一类具有特征化学结构的化合物,由中心原子(或离子,统称中 心原子)和围绕它的分子或离子(称为配位体/配体)完全或部分 通过配位键结合而形成。
包含由中心原子或离子与几个配体分子或离子以配位键相结合 而形成的复杂分子或离子,通常称为配位单元。凡是含有配位单 元的化合物都称作配位化合物。研究配合物的化学分支称为配位 化学。
配合物是化合物中较大的一个子类别,广泛应用于日常生活、 工业生产及生命科学中,近些年来的发展尤其迅速。它不仅与无 机化合物、有机金属化合物相关连,并且与现今化学前沿的原子 簇化学、配位催化及分子生物学都有很大的重叠

一、配位化合物的概念
配位化合物,简称配合物。是无机化学研究的 主要对象之一,它是一类复杂、特点多样、应 用广泛的化合物。 它与医学有密切关系,生物体内的金属离子大 多以配合物的形式存在,在生命活动中起着极 其重要的作用。
二、配位化合物的组成
• 1.内界和外界 • 配合物一般由内界和外界两部分组成。 • 内界:即配位单元,是配合物的特征部分 • 外界:除内界以外的部分 • 以硫酸四氨合铜(II)为例说明内界和外界
(一)内界 1.中心离子 2.配体和配位数 3.配离子 (二)外界
三、配离子和配合物的命名
1.配离子的命名顺序 配位数目(用一、二、三、四等 +配体+合=中心离子+ 化合价(用罗马数字表示)+离子 如:书P33 2.配合物的命名 原则:阴离子在前,阳离子在后 如:书P33-34

chap8-1 配位化合物

chap8-1 配位化合物

5
(2) 配位体 配位体可以是简单阴离子,也可以是多原子离子 或中性分子 ,如F-、SCN-、NH3、乙二胺等。 与中心原子直接结合的原子,称为配位原子。作 为配位原子,它们大都是位于周期表右上方 IVA,VA,VIA,VIIA族电负性较强的非金属原子。 只有一个配位原子的配位体称为单齿配位体,如 NH3,CN- 等;含有两个或两个以上配位原子的配位 体称为多齿配位体,如乙二胺 (en , NH2-CH2-CH2NH2 ) (注意:多齿配位体的配位数等于配体数乘 以该配体的基数(齿数))。 由多齿配位体与同一个金属离子形成的具有环状 6 2+ 结构的配合物称为螯合物,如[Cu(en)2] 。
20
(1)外轨型配合物 中心离子以最外层的原子轨道( ns , np , nd ) 组成杂化轨道,和配位原子形成的配位键,称 为外轨配键,其对应的配合物称为外轨(型) 配合物。
21
外轨型配合物特点:
形成外轨型配合物时,中心离子的内层电 子排布没有发生变化,未成对的 d 电子尽可能 分占轨道而自旋平行,所以外轨型配合物也称 作高自旋型配合物。 它们常常具有顺磁性,未成对电子数越多、 磁矩越大。 由于中心离子以能量较高的最外层轨道杂 化成键,故外轨型配合物的稳定性较小(与内 轨型相比较)。
29
(3)判断外轨型、内轨型配合物:
中心离子的电子构型 中心离子所带的电荷
配位原子的电负性大小
30
中心离子的电子构型:
具有 d10 构型的离子只能用外层轨道形成外
轨型配合物;如 Ag+,Zn2+,Cd2+ 等只能形成外轨
型。 具有 d8 构型的离子,如:Ni2+,Pt2+,Pd2+等, 在大多数情况下形成内轨型配合物;

第八章 配位化合物

第八章 配位化合物
说明:最小的磁矩称为玻尔磁子,其值为9.27×10-24
A·m2
(3)测定 磁矩可通过磁天平测定。 • 顺磁性:被磁场吸引
• 反磁性:被磁场排斥
• 铁磁性:被磁场强烈吸引 (如 Fe , Co , Ni)
..
..
..
..
N
S
(a)无磁场
N
S
(b)磁场打开
顺磁性的说明
(4)影响因素 未成对电子数越多,磁矩越高,配合物
的磁性越大。
(5)意义
• 根据未成对电子数求磁矩; • 根据磁矩求未成对电子数; • 判断杂化方式、空间构型、配合物类型。
未成对电子数 0 1 2 3 4 5
µ计 / B.M
0 1.73 2.83 3.87 4.90 5.92
例: 测定FeF63-的µ为5.90 B.M,可判断: Fe3+有5个未成对电子;
Ag+
4d
[Ag(NH3)2]+
4d
5s
5p
NH3 NH3
5s
5p
sp杂化
2. 配位数为4的配合物的杂化方式及空间构型
(1)[NiCl4]2-:Ni 3d84s2
sp3杂化
Ni2+
Ni2+ 3d8 外轨型
四面体
3d
[NiCl4]2-
3d
4s
4p
Cl-
Cl- Cl- Cl-
4s
4p
sp3杂化
[NiCl4]2-
NH2-CH2-CH2-H2N
说明:
少数配体虽然有两个配位原子,由于两 个配位原子靠得太近,只能选择其中一 个与中心原子成键,故仍属单齿配体。
硝基NO(2 N是配位原子) 亚硝酸根ONO- (O是配位原子) 硫氰根SCN (S是配位原子) 异硫氰根NCS (N是配位原子)

第八章配位化合物解析

第八章配位化合物解析
() 3
P t Cl 3 ( NH3 )
( 2 )

( 3) K 3 Fe(CN)6
赤血盐 ,
( 2) K 4 Fe(CN)6
黄血盐
(0) ( 3) Co Cl 3 (NH3 ) 3 , Fe(CO)5
配合物磁性的测定是判断配合物结构的一个重要手段。 磁矩: µ = [n(n+2)]1/2 (B.M.)玻尔磁子.
[Fe(H2O)6]3+ 磁矩 5.9B.M. 5个未成对电子 外轨型 [Fe(CN)6]3磁矩 2.0B.M. 1个未成对电子 内轨型
价键理论能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,但它无
的多面体结构的化合物。
金属冠状配合物:过渡金属离子相互连接成 与冠醚结构类似的环状结构的化合物。 有机金属配合物:含有金属-碳键的配合物。
8.2.2 配位化合物的命名
配酸:×××酸。例: H2[PtCl6]
配碱:氢氧化×××。 例:[Ag(NH3)2]OH
配盐:先阴离子后阳离子,简单酸根加“化”字,
8.2.1 配合物的类型 简单配合物:一个中心离子,每个配体均为单齿配体. 如 Fe(CN)4 Co(NH ) (H O)3
6 3 5 2
螯合物:一个中心离子与多齿配体成键形成环状结构 的配合物. 如[Cu(en)2]2+, CaY2-
其它分类: 多核配合物:一个配位原子同时与两个中心 离子结合形成的配合物。 原子簇化合物:簇原子以金属-金属键组成
2
4 3 1 4 2 2 2 6 3 2 6 1 6 6
P tCl3 (NH3 ) 2 CoCl2 (en)2 3 Al(C2O 4 )3 2 Ca(EDT A)

第八章_配位化合物

第八章_配位化合物

0.10 21 1.0 10 2 y (0.10)
y 1.0 10
20
即Ag+的平衡浓度为1.0×10-20 mol/L。
2、判断配位反应进行的方向
[Ag(NH3)2] ++ 2CN反应向哪个方向进行?
2 [ Ag ( CN ) ][ NH ] 2 3 K [ Ag ( NH 3 ) 2 ][CN ]2
[Cu( NH 3 ) ] 1 2 [Cu ][NH 3 ]

2
2

[Cu( NH 3 ) 2 ] [Cu 2 ][NH 3 ]2
2
3

[Cu( NH 3 ) 3 ] [Cu 2 ][NH 3 ]3
2
2
4

[Cu( NH 3 )4 ] K稳 2 4 [Cu ][ NH 3 ]
[Zn(NH3)4]2+ [Zn(CN)4]2+ 5×108 1.0×1016
中心离子不同,配体相同,配位数相同。
[Zn(NH3)4]2+ [Cu(NH3)4]2+ 5×108 4.8×1012
不同类型配合物稳定性要通过计算 求出溶液中的离子浓度。
CuY2[Cu(en)2]2+ 6.3×1018 4.9×1019
配位离子 [Cu(NH3)4]2+ 配位单元 配合物 配位分子 Fe(SCN)3 配离子与带有异电荷的离子 组成的中性化合物。 [Cu(NH3)4]SO4
Hale Waihona Puke 1.2 配合物的组成中心离子和配位体之 间以配位键结合。
NH3 H3N Cu NH3 NH3
2+ 2 SO4 2
配合物的组成分为内 界和外界两部分。

第八章配位化合物ppt课件

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● 配离子与形成体的电荷数
()
3
Ag(S 2O3 ) 2 ,
(2)
Pt Cl 3 (NH 3 )
(3)
K 3 Fe (CN) 6
赤血盐 ,
(2)
K 4 Fe (CN) 6
(3)
(0)
Co Cl 3 (NH 3 )3 , Fe(CO) 5
黄血盐
12
13

← ←
← ← ←
(1) 内界与外界
32
8.4.1 价键理论 (valence bond theory)
同一原子内,轨道的杂化和不同原子间轨道的重叠构成了共价键 理论的核心论点之一.这里把第二章的s-p杂化轨道扩大到d轨道上 ,形成s-p-d杂化轨道.
(1) 价键理论的要点
● 形成体(M)有空轨道,配位体(L)有孤对电子,形成配位键
Ag(NH 3 )2 Cl
中配 外 心位 界 离体 子
Ni(CO) 4 CoCl3 (NH3 )3
中配 心位 原体 子
中 心配 离位 子体
配离子
形成体 — 中心离子或原子(central ion or central atom)
(配分子) 配位体 — 中性分子或阴离子
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
8
(三)配位数
配合物中,直接与中心离子(或原子)配 位的配位原子的数目称中心离子(或原子)的 配位数。
一般中心离子(或原子)配位数为2、4、 6。中心离子的配位数的多少,主要取决于中 心离子和配体的电荷、体积和电子层结构,以 及配合物形成时温度和反应物的浓度等。
配离子的电荷数等于中心离子和配位体电 荷的代数和。
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K2[HgI4] Na3[Ag(S2O3)2] H2[SiF6] H2[PtCl6] [Fe(CO)5] [Pt(NH3)2Cl2] [Co(NH3)3(NO2)3]
四碘合汞(Ⅱ)酸钾 二(硫代硫酸根)合银(Ⅰ) 酸钠 六氟合硅(Ⅳ)酸(俗名氟硅酸) 六氯合铂(Ⅳ)酸(俗名氯铂酸) 五羰基合铁 二氯·二氨合铂(Ⅱ) 三硝基·三氨合钴(Ⅲ)
练习:命名下列配合物
①[CoCl2(H2O)4]Cl ②[PtCl4(en)] ③[Cr(H2O)2(NH3)4]2(SO4)3 ④(NH4)3[SbCl6]·2H2O ⑤K2[Co(SCN)4]
8.4 配位化合物的化学键本性
8.4.1 价键理论
1.价键理论要点
1) 中心离子与配位体之间的化学键是配位键。 2) 中心离子提供空轨道,配体提供孤对电子。 3) 中心离子的空轨道在成键过程中进行了
2) 配位原子:能提供孤对电子,直接与 中心原子或离子结合的原子。
单基配体(亦称“单齿配体”)( unidentate ligand):只含一个配位原子的配体。
多基配体(亦称“多齿配体”)(multidentate ligand):含有两个或两个以上配位原子的配 体。
3. 配位数(coordination number)
4. 影响配位数的因素
①中心离子的电荷:阳离子电荷越高,配位
数越高。H2[PtCl6]、[Pt(NH3)2Cl2] ②中心离子的半径:r大,多;过大则少。
[BF4]-、[AlF6]3-。 ③配体电荷:配体负电荷增加、配位数下
降。[Ni(NH3)6]2+、[Ni(CN)4]2④配体的半径: r大,配位数下降。
与中心离子或原子直接结合的配位原子总数 ①单基配体中配位数等于配体的总数。 ②多基配体中配位数等于中心离子或原子
与配体之间形成的δ键总数。
例: [Cu (NH3)4]SO4 [Cu(en)2]2+ K3 [Fe (CN)6 ] [Zn(EDTA)]2-
Cu2+ 的配位数为 4 Cu2+ 的配位数为 4 Fe3+ 的配位数是 6 Zn2+的配位数是 6
杂化,杂化轨道的类型决定配合物的空 间构型。
4) 若配位原子未参与成键的轨道中有电 子对,而中心原子有合适的轨道,可形成 配体→金属的键 ,称为给予键 。
乙二胺(en): NH2—CH2—CH2—H2N
OO
草酸根:
‖‖
—O—C—C—O—
乙二胺四乙酸(EDTA)
HOOC—CH2
CH2—COOH
N—CH2CH2—N
HOOC—CH2
CH2—COOH
多基配位体与中心离子配位后形成的配 合物具有环状结构,例:[Cu(en)2]2+
H2C—H2N Cu
H2C—H2N
两个五员环
NH2—CH2 NH2—CH2
例:[Zn(EDTA)]2- (五个五员环)
CO
O
CH2
动画
CO—CH2
O
N
Zn
CH2
O
N CH2
CO CH2 CH2
O
CO
螯合物:具有环状结构的配合物称为螯合物. 螯合物中的环称为螯环。多基配位体
又称为螯合剂。中心离子与螯合剂个数之 比称为螯合比。
例:[Cu(en)2]2+ 中,螯合比 = 1︰2 [Zn(EDTA)]2-中,螯合比 = 1︰1
1. 简单配合物 单基配位体:配位体中只有一个原子与中心 离子配位。H2O、NH3、CN-、Cl-、F- 等是 单基配位体。 由单基配体和中心原子形成简单配合物。如: [Cu(NH3)4]SO4、K2[PtCl4]等。
2. 螯合物 多基配位体:一个配位体中有两个或两个以 上的配位原子与中心离子配位, 称为多基配位 体。 如C2O42--、乙二胺、乙二胺四乙酸 (EDTA)。
带倍数词头的无机含氧酸阴离子配体和复 杂有机配体命名时,要加圆括号,如三(磷酸 根)、二(乙二胺)。
2.配合物的命名
遵循无机化合物的命名规则:某化某、 某酸某、某合某等。
[Ag(NH3)2]Cl
氯化二氨合银(Ⅰ)
[Co(NH3)5(H2O)]Cl3 三氯化五氨·水合钴(Ⅲ)
[Co(NH3)5(ONO)]SO4 硫酸亚硝酸根·五氨合钴(Ⅲ)
⑤配体浓度和体系温度:浓度大,配位数高;温 度高配位数下ห้องสมุดไป่ตู้。
5.配离子的电荷(配阳离子、配阴离子)
配离子的电荷等于中心离子的电荷与配位 体电荷的代数和.
例:[Cu (NH3)4 ]2+ [Fe (CN)6 ]4-
[Fe (CN)6 ]3-
8.2 配位化合物的类型和命名
8.2.1 配位化合物的类型
第八章 配位化合物
NH3.H2O Cu2+
8.1 配位化合物的组成和定义
1. 定义
配合物是由中心原子(或离子)和可以提供 孤对电子的配位体以配位键的形式相结合而 形成的复杂离子即配离子,含有配离子的化 合物称为配合物。
2. 配合物的组成
[Cu (NH3) 4 ] SO4
中配配 外
心位位 界
离体体
②中性分子配体:一般保留原有名称(例外 NO亚硝酰、CO羰基)
2). 配体命名次序
①先无机配体,再有机配体。其中,先 命名阴离子再中性分子。先简单后复杂。
②同类配体,按配位原子元素符号的英文 字母顺序先后命名。
配位数(中文数字)→配体名称→“合”→ 中心离子(原子)名称→中心离子(原子)氧化 数(在括号内用罗马数字注明),中心原子的氧 化数为零时可以不标明,若配体不止一种,不同 配体之间以“·”分开 。


内界
K3 [Fe (CN) 6 ]
外 界
中配配 心位位 离体体
子数
内界
1) 中心离子(central ion)或原子(亦称“形成 体”) 配合物内界中,位于其结构的几
何中心的离子或原子。
构成 类型
①阳离子:Ag+、Pt2+、Fe2+、Al3+、Si4+
②阴离子:I-→[I(I2)]-,S2-→[S(S8)]2③中性原子:Fe、Ni
螯合物具有特殊的稳定性,其中又以 五员环、六员环最稳定,环越多越稳定。
稳定性 [Cu(EDTA)]2- > [Cu(en)2]2+ >[Cu(NH3)4]2+
3. 特殊配合物(自学)
8.2.2 配位化合物的命名
1 内界(inner)的命名 1).配体的命名
①阴离子配体:一般叫原有名称(例外OH羟、HS-巯、CN-氰、NH2-氨基、NO2-硝基)
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