配位化合物

2

/ c
2 4 (Cu ) / c ] [ c (NH ) / c ] eq eq 3
对于配体个数相同的配位个体，KS 越大，配 位个体就越稳定。
配位个体的稳定性除了用标准稳定常数表示 以外，也可以用标准不稳定常数K is 表示。例如, [Cu(NH3) 4]2+ 的解离反应为：
第一节
配位化合物的基本概念
一、配位化合物的定义
二、配位化合物的组成
三、配位化合物的命名
一、配位化合物的定义
一个金属阳离子（或原子）与一定数目的阴离子 （或中性分子）以配位键所形成的不易解离的复杂离子 （或分子）称为配离子（或配位分子）。 带正电荷的配离子称为配阳离子，如
[Cu(NH3)4]2+ 、[Ag(NH3)2]+等；
(四) 计算金属和配位个体所组成的电对的
标准电极电势
当金属离子与配体形成配位个体后，电对 的电极电势减小。金属和金属离子所形成的配 位个体组成的电对的标准电极电势，可以利用 金属离子所形成的配位个体的标准稳定常数进 行计算。
例题
三 、配位平衡的移动
配位个体 MLv 平衡：

z v z
配位个体越易离解，其稳定性就越低。 同一配位个体的标准平衡常数与标准不稳定 常数之间的关系是：
例题
Ks 1/ Kis
二、标准稳定常数的应用
(一) 判断配位反应进行的方向
在一种配位个体的溶液中，加入另一种配
位原子或中心原子，它也能与原配位个体中的
中心原子或配体形成新的配位个体，这类反应
也称配位反应。利用标准平衡常数就可以判断 反应进行的方向。如果配位反应的标准平衡常 数很大，且加入的配体或中心原子的浓度足够 大，则配位反应正向进行。
如果配体中有多齿配体，则中心原子的配 位数与配体的数目不相等。 配合物中，中心原子常见的配位数是2、4、 6这三种。
（四）配离子的电荷 配离子的电荷数等于中心原子和配体所 带电荷的代数和。由于配合物是电中性的， 也可根据外界离子的电荷来确定配离子的电 荷。 配离子 电荷数 [Ag(NH3)2]+ (+1) + 2×0 = +1 [Fe(CN)6]3(+3) + 6×(-1) = -3 [HgI4]2(+2) + 4×(-1) = -2 [Pt(NH3)2Cl2] (+2) + 2×0 + 2×(-1) = 0
（二）配体和配位原子 在配合物中，与中心原子以配位键相结合 的阴离子或中性分子称为配位体，简称配体。 在配体中，提供孤对电子直接与中心原子相连 的原子称为配位原子。如[Cu(NH3)4]SO4中， NH3 是配体，而NH3中的N原子是配位原子。 配位原子的最外电子层中都含有孤对电子， 一般常见的配位原子是电负性较大的非金属原 子，如N、O、S、C、F、Cl、Br、I等。
3、螯合物、螯合剂的概念，螯合物的特 点，螯合效应 4、配位平衡、配位平衡常数、配位平衡 的移动
作 业
P246 2 、5
[Cu(NH3 )4 ]2+ Cu2+ +4NH3
其标准平衡常数表达式为：
K
is
Cu(NH )
2 3 4
[ceq (Cu 2 ) / c ] [ceq (NH 3 ) / c ]4 ceq Cu(NH 3 )4

2

/ c
K is 越大，平衡时中心原子和配体的浓度越大，
六齿配体乙二胺四乙酸:
HOOC - H2C HOOC - H2C N- CH2 - CH2 - N CH2 - COOH CH2 - COOH
（三）配位数
与中心原子直接结合的配位原子的数目称为配位数。
如果配体均为单齿配体，则配体的数目与中心原子的 配位数相等。 如配离子[Cu(NH3)4]2+ 中，中心原子Cu2+的配位数 为4。
本章小结
1、配合物的名称、中心原子、配体、配位 原子、配位数 2、用配合物的价键理论，解释配离子的空 间构型：中心原子的杂化类型、配离子 的空间构型、外（内）轨配离子。
[Ag(NH3)2]+、 [Ni(NH3)4]2+ 、 [Ni(CN)4]2-、
[Fe(H2O)6] 3+ 、[Fe(CN)6] 3-
带负电荷的配离子称为配阴离子，如 [Fe(CN)6]3- 、[HgI4]2- 等；
不带电荷的称为配位分子，如
[Pt(NH3)2Cl2] 、 [Ni(CO)4] 、 [Fe(CO)5]等。
含有配离子的化合物和配位分子统称为配合物。
二、配位化合物的组成
内界
配合物 外界 配位分子只有内界，没有外界。
中心原子：金属阳离子
三、配位化合物的命名
配合物的命名，与一般无机化合物的命名原 则相同：
1、配合物的命名：阴离子在前，阳离子在后，与
一般无机物中的酸、碱、盐相似，命名为“某 化某”、“某酸某”、“某酸”、“氢氧化某”。
2、配离子和配位分子的命名：先配体后中心原子， 配体的数目用一、二、三、四等数字表示，不同 配体间以中圆点“· ”分开，在最后一种配体名 称后面缀以“合”字，在中心原子名称后面以加
配位体：阴离子或中性分子
配合物[Cu(NH3)4]SO4的组成如下： [ Cu (NH3)4 ] SO4
中心原子 配体
内界 外界
配合物
（一）中心原子 在配离子中，接受孤对电子的阳离子或原子 称为中心原子。中心原子位于配离子的中心位置，
是配离子的核心部分。
中心原子一般是金属阳离子，尤其是过渡金属的 阳离子，如Cu2+ 、Fe2+、Fe3+ 、Ni2+、Ag+、Hg2+ 等 ；此外，还有某些电中性的金属原子和高氧化 数的非金属元素的原子，如Fe、Ni 、Si4+等。
括号的罗马数字表示其氧化数。
配位数—配体名称—“合”—中心原子名称（氧化数）
3、配体的命名秩序： （1）先无机配体，后有机配体； （2）先阴离子配体，后中性分子配体； （3）在同类配体中（同为阴离子配体或同为中性分 子配体），按配位原子元素符号英文字母顺序 排列。 （4）复杂配体加上括号，以免与其它配体混淆。
在 CuSO4 溶液中加入过量氨水，有深蓝色的 [Cu(NH3)4] 2+ 生成；同时，生成的 [Cu(NH3) 4] 2+ 有极少部分发生解离：
[Cu(NH3 )4 ]2+ Cu2+ + 4NH3
ceq Cu(NH 3 )4
标准平衡常数表达式为：
K
S
Cu(NH ) [c
2 3 4
例题
(二) 计算中心原子和配体的平衡浓度
已知配位个体的浓度，利用配位个体的标准 稳定常数或标准不稳定常数可以计算配体和中心 原子的平衡浓度。
例题
(三) 判断难溶强电解质的沉淀和溶解 一些难溶强电解质往往因形成配位个体而溶 解。利用配位个体的标准稳定常数或标准不稳定 常数，可以计算难溶电解质在有配体存在时的溶 解度及全部转化为配位个体时所需配体的浓度。 例题
① [Cu(NH3)4]2+
四氨合铜（Ⅱ）离子
② [CoCl2(NH3)4]+ 二氯· 四氨合钴（Ⅲ）离子 ③ H2[PtCl6] 六氯合铂（ Ⅳ ）酸 ④ [Ag(NH3)2]OH 氢氧化二氨合银（Ⅰ）
第三节 配位平衡
一、配位平衡常数 二、配位平衡的移动
一、配位个体的标准稳定常数和标准不稳 定常数
根据配体中所含的配位原子数目，可将配 体分为单齿配体和多齿配体。只含有一个配位 原子的配体称为单齿配体，含有两个或两个以 上配位原子的配体称为多齿配体。
单齿配体： NH3、H2O、CN-、F- 、
配体
I-
多齿配体： 乙二胺(en)、乙二胺四乙酸
双齿配体乙二胺(en):
CH CH NH H2 N 2 2 2
在水溶液中存在解离
M z z 或 Lz 的浓度，都会使上述平衡发生移 动。当 M z 或 Lz 的浓度增大时， 平衡向生成配 位个体的方向移动；而当 M z 或 Lz 的浓度降低 时 ，平衡向配位个体解离的方向移动。