配位化合物

第七章 配位化合物
• 第一节 概述
• 自然界中绝大部分的无机化合物（包括盐的水合晶体）都是以配合物的形式存在， 如以配[Cu位(N键H相3)4结]SO合4。的化定合义物：称由配一合个物正。离1子、（日原常子生）活与中一：定蓝数墨目水的渍中、性铁分锈子，或可负以离用子草 酸石油洗化去工，原工因业在：于低草压酸下与聚F合e3成+形低成压了聚F乙e(C烯2O的4)催33-化配剂合是物T。i和叶A绿l的素配为合M物g的；配催合化物剂；生2、 产与生中命的有Pt回关收的研：究人中体的中H输2[氧Pt的Cl4血]（红氯素铂―酸―）铁，配专合业物课；程起中血的凝配作合用催的化为原钙理的等配；合3物、； 41C2、uH2[显2FOe(隐；CN5墨、)6水]等定：等影C。剂o2CSl22O溶32液- +（A极gB稀r ）A，g(2S[2COo3()H232-；O)66]C鉴l2定粉：红F=e(=NCCSo)6[3C-、oCNl4i](蓝DM色G)2、+
a
5
类别 配离子 配位盐
配位碱 配位酸 配分子
化学式 [Cu(NH3)4]2+ [Ni(CN)4]2K4[Fe(CN)6] [Cu(NH3)2]Cl [Pt(NH3)4][PtCl4] [Ag(NH3)2]OH
H2[SiF6] [Pt(NH3)2Cl2] [Fe(H2O)3(NCS)3]
Fe(CO)5
增加）。
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• 在物质分子中，有一个未成对电子产生的顺磁性远远超过成对电子的
反磁性。顺磁性的大小可用磁矩来衡量，它与未成对电子数有关，可
以通过磁填平来确定。磁矩与未成对电子数有近似公式：m = [x(x + 2)]1/2(B.M.)（玻尔磁子）、x ――未成对（成单）电子数。
• 2、配合物的命名：原则――内、外界命名与无机化合物相同，可视 为盐、酸、碱分别命名为“某化某”或“某酸某”、“某某酸”、 “氢氧化某”。关键就是要命名内界（即反应出配离子的中心离子名 称，氧化态、配体名称、数量等）；内界命名原则――顺序：配体数 （用“一、二、三”标明）、配体名称（合）中心原子名称（氧化态 以NH罗3)马。数I、II标明）。多种配体：先简单后复杂，先离子后分子(H2O、
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1
第二节 配合物的基本概念
• 一、配合物的定义
• 它是由形成体（中心体）与配体以配位键结合而成的复杂化合物。
• 二、配合物的组成
• 以[Cu(NH3)4]SO4和K3[Fe(CN)6]为例说明其组成和一些基本概念。 • 1 、 内 、 外 界 ： 内 界 （ 配 离 子 ） ――[Cu(NH3)42+] 、 [Fe(CN)6]3- ； 外 界 ―― 简 单 离 子 或 配 离 子
绿盐 氢氧化银氨
氟硅酸 ——
硫氰化铁
羰基铁
——
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第二节 配合物的结构
• 解释：中心离子（原子）与配体的结合特点，几何构型，稳定性，颜色等。理论 有价键理论和晶体场理论。
• 一、配合物的价键理论
• 1、物质的磁性（在非均匀磁场中的表现）：A、反磁性（抗磁性或逆磁性）： 若样品在非均匀磁场中，成对的电子、轨道平面被扭斜，产生一种与外磁场相反 的小磁矩，阻碍磁力线穿过，会产生斥力把样品推向磁力线稀的方向，表现出反 磁性（原重量要减小）；B、顺磁性：若样品分子中有未成对电子，电子运动有净 剩磁矩（自旋磁矩和轨道磁矩不能抵消），在没有外磁场作用下，磁矩方向各方 几率相同，平均磁矩为零。在外磁场作用下，磁矩方向一致，取向于外磁场方向 （产生附加磁场），把样品推向磁力线密度大的地方，表现出顺磁性（原重量要
[Pt(NH3)4][PtCl4]； • 2、中心离子（原子）：配合物的形成体Cu2+、Fe3+，金属阳离子或原子，有空轨道，电子接受
体（可作Lewis acid）；
• 3、配体：NH3、CN-，与中心原子（离子）成键（配位键）的中性分子或离子，有孤对电子，
为电子给予体（可作Lewis base）；
Na[V(CO)6]Байду номын сангаас
系统命名 四氨合铜（II）离子 四氰合镍（II）离子 六氰合铁（II）酸钾 氯化二氨合铜（I） 四氯合铂(II)酸四氨合铂(II) 氢氧化二氨合银（I） 六氟合硅（IV）酸 二氯·二氨合铂（II） 三(异硫氰根)·三水合铁(III)
五羰基合铁（0）
六羰基合钒（-I）酸钠
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俗名 铜氨离子 镍氰离子 黄血盐 氯化亚铜氨
• 4、配位原子：配体中给出孤对电子的原子，直接与中心离子（原子）成键的原子，常见的有下
列原子等。
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2
• 说 S体C明）N-：称、A为N、C单S常-齿、见配N配O体体2，-、及对·配同N位一O原2中、子心en：原、S子ESOD能3T2提-A、；供CB2两O、4个2只-、或提N两供H个3一、以个H上配2O的位、配原·位子O原H的子、配称O体H多（-、齿对C配同O体、一。C中N单心-、齿 配 胺体、E：DNTHA3；、CH、2O多、齿SC配N体-、形N成O2的-、配·合N物O称2、螯N合CS物-、（C内N-配、合S2O物32）-；，多螯齿合配物体较：配C合2O物42-稳、定乙，二 一般为五、六圆环稳定；
配位数
配位比
[Cu(NH3)4]2+
4
4
[Fe(C2O4)3]3-
6
3
[Cu(en)2]2+
4
2
[Co(EDTA)]-
6
1
• 5、配位数和配位比：与中心原子（离子）成键的配位原子数称配位数，配位原子与中心 离子的数目比称为配位比，配位数 = 配位比×齿数，如上表。
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3
• 常见的配位数与中心离子的电荷的关系
+1 (Ag+、Cu+)
CN
2
+2 (Cu2+、Zn2+、Hg2+)
4、6
+3 (Fe3+、Co3+)
6、4
+4 (Si4+、Pt4+)
6、8
• 6、配离子的电荷：中心离子与配体电荷的代数和，如[Pt(NH3)4][PtCl4]、 [Fe(C2O4)3]3-。
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4
三、配合物的化学式及命名
• 1、配合物的化学式：书写时应遵循两条原则：A、在含有配离子的配 合物化学式中，阳离子在前，阴离子在后；B、在配位个体的化学式中， 应先列出形成体的元素符号，再依次列出阴离子和中性配体，将整个 配位个体的化学式括在方括号内，同类配体以配位复杂程度为准。