配合物的基本概念配位化合物的定义
配合物的基本概念
配合物的基本概念一、 配位化合物及其组成配位化合物１． 中心离子：中心（中央）离子（或原子）也称为络合物形成体，是配合物的核心部分，位于络离子（或分子）的中心。
２． 配位体：是在中心离子周围的阴离子或分子，简称配体，其中直接与中心离子结合的原子叫配位原子。
单基配位体配位体按所含配位原子的数目多基配位体３． 配位数：与中心离子直接结合的配位原子数目。
影响配位数大小的因素：４． 配离子的电荷：等于中心离子和配位体总电荷的代数和。
配离子 电荷５． 配位化合物的定义：凡含有配位离子（或配位分子）的化合物叫配位化合物。
二、 配位化合物的命名配位化合物的命名遵循一般无机物命名原则，命名配位化合物时，不论配离子是阴离子还是阳离子，都是阴离子名称在前，阳离子名称在后。
其中配位个体的命名顺序为：配位体数（汉字）――配位体名称（如有不同配位体时，阴离子在先，分子在后）――“合”字――中心离子名称及其氧化数（在括号内以罗马字说明）四氯合铂（II ）酸六氨合铂（II ）有的配体在与不同的中心离子结合时，所用配位原子不同，命名时应加以区别。
如： 六异硫氰酸根合铁(III)酸钾 硝酸一氯一硫氰根二乙二胺合钴（III ） +])([23NH Ag 1021+=⨯+++243])([NH Zn 2042+=⨯++-36][AlF 3)1(63-=-⨯++463])([63CS N Fe K ∙32]))(([NO en CN S CoCl ∙三硝基三氨合钴（III ） 硫酸一亚硝酸根五氨合钴(III) ])()([332NH NO Co ∙453]))(([SO NH ONO Co ∙。
配位化合物的基本概念
K[PtCl3NH3]
三氯·氨合铂(II)酸钾
(3) 同类配体（无机或有机类）按配位原子元素符号的
英文字母顺序排列。
[Co(NH3)5H2O]Cl3 三氯化五氨·一水合钴(III)
41
(4) 同类配体同一配位原子时，将含较少原子数的配体排在前 面。如：[Pt(NO2)(NH3)(NH2OH)(Py)]Cl
19
螯合物的稳定性
螯环的大小——一般五原子环
螯合物
或六原子环
稳定性
最稳定
螯环的多少——一个配体与中 心离子形成的 螯环数越多， 越稳定。
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螯合物特性——显特征颜色
如 在弱碱性条件下，丁二酮肟与Ni2+形成 鲜红色的螯合物沉淀，用来鉴定Ni2+。
21
常见单齿配体
阴离子 F- Cl- Br- I- OH- CN- NO2配体 氟 氯 溴 碘 羟基 氰 硝基
+3
+5
Na[BF4 ]
NH4[P F6 ]
b. 不带电荷的金属原子，如Ni、Fe
0
[Ni(CO)4 ]
0
[Fe(CO)5 ]
13
2. 配位体和配位原子：能提供孤对电子
内界中与中心离子结合、含有孤电子对的中性分子 或阴离子叫配位体，配体中具有孤电子对并直接与中心 离子以配位键结合的原子称为配位原子。
(7) 俗名命名法：赤血盐，黄血盐，氯铂酸钾等。
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配位化合物的类型及命名
类型
化学式
命名
配位 酸
H[BF4] H3[AlF6]
四氟合硼(Ⅲ)酸 六氟合铝(Ⅲ)酸
配位 [Zn(NH3)4](OH)2
氢氧化四氨合锌(II)
普通化学 第九章 配位化合物与配位平衡
配合物的稳定性及配位平衡
2 中心离子的水解效应 若溶液酸度太小，金属离子易发生水解，金属离子 浓度减小，使配离子发生解离。
Fe3+ + 3C2O42- = Fe(C2O4)33+ 3OH– 3Fe(OH)3
Fe(C2O4)33- + 3OH– = 3Fe(OH)3 ↓ + 3C2O42-
配合物的稳定性及配位平衡
习惯上沿用
K3[Fe(CN)6] K4[Fe(CN)6]
铁氰化钾
亚铁氰化钾
配位化合物的基本概念
无机化合物 分子式 H 2 SO 4 NaOH KBr 名称 硫酸 氢氧化钠 溴化钾 分子式 H 2 [PtCl 6 ] [Cu(NH 3 ) 4 ](OH) 2 [Ag(NH 3 ) 2 ]Br [Cr(NH 3 ) 4 (H 2 O) 2 ]Cl 3 K 2 [HgI 4 ] K[Co(NO 2 ) 4 (NH 3 ) 2 ] K 2 SO 4 硫酸钾 [Cu(NH 3 ) 4 ]SO 4 [Co(NH 3 ) 2 (en) 2 ](NO 3 ) 3 [Pt(py) 4 ][PtCl 4 ]
配位化合物 名称 六氯合铂 (IV) 酸 氢氧化四氨合铜 (II) 溴化二氨合银 (I) 氯化四氨· 二水合铬 (III) 四碘合汞 (II) 酸钾 四硝基· 二氨合钴 (III) 酸钾 硫酸四氨合铜 (II) 硝酸二氨·二（乙二胺）合钴(III) 四氯合铂 (II) 酸四吡啶合铂 (II)
第二节
1 K = K fθ Kθ sp
θ
影响水解效应大小的因素： （1） KfӨ越小，配合物越易解离， （2）介质酸度越小，pH越高，
配位化合物的基本概念
配合物形成的原因
（1）内外界之间为离子键，配合物可解离。
无机化学第八章 配合物
氯化 一硝基 · 一氨 · 一羟氨基 · 一吡啶合铂 (Ⅱ)
K3[CrCl2(NH2)2(NO2)2] 配离子： [CrCl2(NH2)2 (NO2)2] 3中心离子： Cr3+ 配位体： Cl- NH2- NO2配位原子： Cl N
N
配位数： 6
配离子电荷： -3
中心离子氧化值： + 3
命名： 二氯·二氨基·二硝基合铬（Ⅲ）酸钾
≈1
Mn2+ ： 3d5
[Mn(CN)6]4 -： d2sp3 正八面体 内轨型
例2：下列配离子中哪个磁矩最大？ [Fe(CN)6]3- [Fe(CN)6]4- [FeF6]3解： n(n 2)
配离子 [Fe(CN)6]3[Fe(CN)6]4[FeF6]3M的d电子数
∴[FeF6]3-磁矩最大
配位数
直接与中心离子配位的配位原子的数目 半径越大，配位数大 半径：
中心离子 电荷越高，配位数越大 电荷：
半径越大，配位数小 半径： 数值
配体
电荷： 电荷越高，配位数越小
浓度： 增大配体浓度
外界条件
温度： 降低反应温度
高配位 数的配 合物
配离子的电荷 ＝中心离子的电荷＋配位体的电荷 [Cu(NH3)4]2+ [HgI4]2[Ni(CO)4] +2 + 0×4 = +2 +2 + (-1)×4 = -2 0 + 0×4 = 0 +3 + (-1)×4 + 0 + 0 = -1
④配位原子相同
配体中原子个数少的在前
（NH3）（NH2OH） ② ①
⑤配体中原子个数相同 按与配位原子直接相连的其他原子的元 素符号英文字母顺序 （NO2－）（NH2－） ② ①
配位化学的基本概念与配位化合物的性质
配位化学的基本概念与配位化合物的性质配位化学是研究过渡金属离子或中心离子与周围配体（配位体）之间配位键形成、结构及性质的科学。
配位化合物是由一个或多个配体与一个中心离子配位形成的化合物，具有独特的结构和性质。
本文将介绍配位化学的基本概念以及配位化合物的性质。
一、配位化学的基本概念配位化学的基本概念主要围绕着配位键形成、配体和中心离子的性质以及配合物的结构与性质展开。
1. 配位键形成配位键是配体中的一对电子与中心金属离子之间的共用键。
配位键的形成需要配体提供一个或多个孤对电子与中心离子形成配位键。
配位键的形成对配位化合物的性质起着关键作用。
2. 配体的性质配体是指能够提供一个或多个电子对与中心离子形成配位键的分子或离子。
配体的性质主要影响配位键的强弱和配位化合物的稳定性。
常见的配体有氨、水、氯等。
3. 中心离子的性质中心离子是指配位化合物中与配体形成配位键的金属离子或金属原子。
中心离子的性质包括电荷数、价态和配位数等。
中心离子的性质决定了配位化合物的结构和性质。
4. 配位化合物的结构与性质配位化合物的结构与性质主要受到配体种类、中心离子性质以及配位数等因素的影响。
配位化合物可以形成各种不同的结构，如线性、方向、平面、四面体等。
这些结构决定了配位化合物的性质，如颜色、磁性、溶解性等。
二、配位化合物的性质配位化合物具有许多独特的性质，以下将介绍其中的几个重要性质。
1. 颜色许多配位化合物显示出明亮的颜色，如蓝色、红色、黄色等。
这是由于配位键形成后，中心金属离子的d轨道发生分裂，产生能量差，吸收特定波长的光而呈现有色。
2. 磁性配位化合物可以表现出不同的磁性，包括顺磁性和反磁性。
顺磁性是指配位化合物中所含的未成对电子会受到外磁场的吸引，而提高磁性。
反磁性则相反，未成对电子会被排斥。
3. 溶解性配位化合物的溶解性与配体和中心离子的性质密切相关。
一般来说，具有极性配体的配位化合物在极性溶剂中溶解度较高，而中心离子大多数情况下并不直接影响溶解性。
高中化学竞赛-配合物、配位化学
高中化学奥林匹克竞赛辅导配合物（配位化合物）化学基础一、配合物的基本概念1.配合物：由中心离子（或原子）和若干个配体分子（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，简称配合物，也叫络合物。
如[Co(NH3)6]3+、[Cr(CN)6]3-、Ni(CO)4都是配位单元，分别称作配阳离子、配阴离子、配分子。
判断物质是否是配合物的关键在于物质是否含有配位单元。
配合物和复盐的区别：前者一定含有配位键，后者没有配位键，如KCl·MgCl2·6H2O是复盐，不是配合物。
2.配合物的组成：（1）配合物的内界和外界：以[Cu(NH3)4]SO4为例，[Cu(NH3)4]2+为内界，SO42-为外界，内外界之间是完全电离的。
内界是配位单元，外界是简单离子。
又如K3[Cr(CN)6]之中，内界是[Cr(CN)6]3-，外界是K+。
配合物可以无外界，但不能没有内界，如Ni(CO)4。
（2）中心离子（原子）和配位体：a.中心离子（原子）：又称配合物的形成体或中心体，多为过渡金属离子，如Fe3+、Fe2+、Co2+、Ni2+、Cu2+，也有电中性的原子为配合物的中心原子，如Ni(CO)4、Fe(CO)5中的Ni和Fe都是电中性的原子。
只要能提供接纳孤对电子的空轨道的离子或原子均可作配合物的中心体。
b.配位体：又称配体，是指含有孤对电子的阴离子或分子。
如NH3、Cl-、CN-等。
配位体中直接与中心原子配合的原子，叫做配位原子。
如[Cu(NH3)4]2+配阳离子中，NH3是配位体，其中N原于是配位原子。
配位原子经常是含有孤对电子的原子。
3.配位原子和配位数：配体中给出孤对电子与中心体直接形成配位键的原子，叫配位原子。
配位单元中，中心体周围与中心体直接形成配位键的配位原子的个数，叫配位数。
中心离子的配位数一般为2、4、6、8（配位数为8的较少见），如在[Pt(NH3)6]C14中，配位数为6，配位原子为NH3分子中的6个氮原子。
第4章 配位化学
2. 价键理论
3，sp2杂化 配位数2，sp杂化 5，sp3d 或 dsp3杂化
4，sp3杂化
4，dsp2杂化 XeF6
6，sp3d2 或 d2sp3杂化
7，sp3d3杂化
2. 价键理论
配合单元构型与中心原子杂化方式及配位数之间的关系
配位数 2 3 4 5 6 7 中心原子杂化类型 sp杂化 sp2杂化 sp3杂化 dsp2杂化 sp3d杂化 或dsp3杂化 sp3d2杂化 或d2sp3杂化 sp3d3杂化 空间构型 直线形 平面三角形 四面体 平面四边形 三角双锥 八面体 五角双锥 配离子举例 [Ag(NH3)2]+ [Cu(CN)3]2 [Zn(NH3)4]2+ [PtCl4]－ [Fe(CO)5] [Fe(CN)6]3 [ZrF7]3
氯化硝基•氨•羟氨•吡啶合铂（Ⅱ）
●
同一配体有两个不同配位原子: SCN- NCS- ； NO2- ，ONO硫氰酸根, 异硫氰酸根； 硝基, 亚硝酸根
K 3 Fe(NCS)6
六异硫氰根合铁(Ⅲ)酸钾
（四）多核配合物
OH / [(H2O)4Fe \ \ Fe (H2O)4]SO4 /
OH
硫酸二（羟基）•二[四水合铁（Ⅱ）]
旋光异构
一.结构异构
组成相同而原子间连接方式不同引起的异构现象。
●
键合异构 [Co(NO2)(NH3)5]Cl2 硝基 黄褐色 酸中稳定 [Co(ONO)(NH3)5]Cl2 亚硝酸根 红褐色 酸中不稳定
● 电离异构
[Co(SO4)(NH3)5]Br
[Co Br(NH3)5] SO4
[CoSO4(NH3)5] Br
3. 配位化合物的类型 (穴状配体，冠醚)
第八章 配位化合物
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)
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第 8章 配位化合物 第8章 配位化合物 第8章 配位化合物 8.1 配合物的基本概念
常见单齿配体
中性分子 配体 配位原子 阴离子 F配体 氟 配位原子 F
无机化学电子教案
(第二版)
崔建中 主编 崔建中 鲁凡丽 田昀 编制
高等教育出版社
无 机 化 学 第八章 配位化合物
第八章 配位化合物
第一节 配合物的基本概念
第 8章 配位化合物 第8章 配位化合物 第8章 配位化合物 8.1 配合物的基本概念
配位化合物的定义：
中心原子(或离子)与配体以 配位键结合形成的复杂化合物。 简称配合物, 旧称络合物。
第 8章 配位化合物 第8章 配位化合物 第8章 配位化合物 8.1 配合物的基本概念
某些复盐
[Cu(NH3)4]SO4 KClCuCl2 [Cu(NH3)4]2+ [CuCl3] 晶体中 广义地说：凡是含有以配位键结 22+ 合的化合物 , 都可以称为配合物。 [Cu(NH3)4] 、SO4 K+、Cu2+、Cl 如：H3B ← NH3 溶液中 配合物 不是配合物 配合物也可以是中性化合物，如： [PtCl2(NH3)2]、Ni(CO)4、Fe1. 形成体(中心离子或中心原子) : 具有能 接受孤电子对的空轨道的原子或离子 绝大多数为金属离子 如 Fe3+、Cu2+、Co2+、Ni2+、Ag+ 少数为非金属离子 如 B3+ {[BF4]-} 、Si4+ {[SiF6]2-} 金属原子 如 Ni {[Ni(CO)4}、Fe {[Fe(CO)5}
第 8章 配位化合物 第8章 配位化合物 第8章 配位化合物 8.1 配合物的基本概念
配位化学的起源：
1704年德国人合成并作为染料和颜料使 用的普鲁士蓝 (K[FeIIFeIII(CN)6]H2O) 是最 早有记载的配合物。通常认为配位化学始于 1798年CoCl3 6NH3的发现。 1893年A. Werner (1866-1919, 法国-瑞士 化学家)提出了配合物的正确化学式和成键 本质，被看作是近代配位化学的创始人。
第 8章 配位化合物 第8章 配位化合物 第8章 配位化合物 8.1 配合物的基本概念
8.1.1 配合物的组成
2. 配位个体、配体及配位原子 配位体(简称配体)：与形成体以配位键 结合的离子或中性分子 即: 能提供孤电子对的分子或离子 如： [Cu(NH3)4]2+ [Fe(CO)5] 配体 NH3 CO 常见的配体 : 阴离子: X-、OH-、CN中性分子: NH3、H2O、CO、RNH2(胺)
第 8章 配位化合物 第8章 配位化合物 第8章 配位化合物 8.1 配合物的基本概念
8.1.1 配合物的组成
2. 配位个体、配体及配位原子 根据一个配体中所含配位原子个数 配体分为单齿配体和多齿配体 单齿配体 一个配体所含 配位原子个数 举例 1 NH3、 XOH多齿配体 2个或2个以上 H2NCH2CH2NH2
第8章 配位化合物 第8章 配位化合物 第8章 配位化合物
第8章 配位化合物
主要内容
1. 配合物的基本概念 2. 配合物的化学键理论 ——价键理论、晶体场理论 3. 配合物的稳定性 ——稳定常数及其有关计算 4. 配合物的类型 5. 配合物的应用
第8章 配位化合物 第8章 配位化合物 第8章 配位化合物
第 8章 配位化合物 第8章 配位化合物 第8章 配位化合物 8.1 配合物的基本概念
8.1.1 配合物的组成
2. 配位个体、配体及配位原子 配位原子: 配体中提供孤电子对与形成 体形成配位键的原子 常见的配位原子：N、O、S、C、卤素原子 如 [Cu(NH3)4]2+ [Fe(CO)5] 配体 NH3 CO 配位个体 ——形成体与一定数目配体 配位原子 N C 形成的结构单元
8-4 配合物的类型
8-5 配合物的应用
第8章 配位化合物 第8章 配位化合物 第8章 配位化合物
第八章 配位化合物
第一节 配合物的基本概念
第 8章 配位化合物 第8章 配位化合物 第8章 配位化合物 8.1 配合物的基本概念
8.1.1 配合物的组成
([Cu(NH3)4]2+——配离子)内界
2- ) (SO4 外界
第8章 配位化合物
基本要求
1. 配合物的组成、命名 2. 配合物的价键理论、晶体场理论 3. 配合物的稳定常数及其有关计算 4. 配合物的应用
第8章 配位化合物 第8章 配位化合物 第8章 配位化合物
第8章 配位化合物
目
录
8-1 配合物的基本概念 8-2 配合物的化学键理论 8-3 配合物在水溶液的稳定性
第 8章 配位化合物 第8章 配位化合物 第8章 配位化合物 8.1 配合物的基本概念
实验
CuSO4溶液
(浅蓝色)
适量氨水
Cu2(OH)2SO4↓
(蓝色) 过量氨水
[Cu(NH3)4]SO4晶体
(深蓝色)
2Cu2++SO2H2O 4 +2NH3·
乙醇
[Cu(NH3)4]2+
(深蓝色)
配离子 配合物 → Cu2(OH)2SO4+2NH+ 4 由中心离子和配体 Cu2(OH)2SO4 +8NH3· H2 O → 通过配位键结合的 22+ 由配离子形成的化合物 2[Cu(NH3)4] + 8H2O +复杂离子 2OH- + SO4
Cu NH3)4]SO SO4 [Cu(NH
中心 配 配 配 离子 位 体 位 (形成体)原 数 子
第 8章 配位化合物 第8章 配位化合物 第8章 配位化合物 8.1 配合物的基本概念
8.1.1 配合物的组成
配位原子
[Fe(CO) Fe CO 5]
中心 配 原子 体 (形成体)
配 位 数
第 8章 配位化合物 第8章 配位化合物 第8章 配位化合物 8.1 配合物的基本概念
第 8章 配位化合物 第8章 配位化合物 第8章 配位化合物 8.1 配合物的基本概念
几乎所有的化学元素都能形成配合物， 其数量远远超过一般简单的无机化合物。 配合物具有种种独特的性能，在人类 社会各个领域的应用极为广泛，其研究也 越来越深入，使配位化学成为化学中最活 跃的研究领域，并逐渐渗透到材料科学、 生物科学、医学等许多学科中。