下载文档原格式
配合物的立体化学§1.中心原子的配位数和配合物的空间构型2.1中心原子的配位数在前一章已指出，在配合物内界中配体借配位键同中心原子牢固地联系着。
中心原于能键合配位原子的数目，即接纳电子对的数目，称为中心原子的配位数。
配位数的大小决定于中心原子和配体的性质。
中心原子的配位数既然是指联接在它周围的配位原子数，就与它的大小有关，因而与它在周期表的周次有一定关系，而与它所在的族次无关。
表2．1列出了若干中心原子与中性或一价配体的实测配位数。
在周期表中，第一周期元素最高配位数为2，第二周期元素最高配位数为4，第三周期为6，以下为8，第七周期最高可达12。
中心原子的配位数除决定于它的大小外，与它的氧化态也有关系，一般地说、氧化数高，配位数也增加。
配体的大小也影响中心原子的配位数，如Fe3+对F-的配位数为6，对Cl-的配位数为4。
结晶化学已经阐明，中心原子半径r M与配体半径r L之比的大小与中心原子的配位数有一定关系，如表2．2所示。
r M / r L越大，中心原子容纳配体的数目越多。
如果配体是阴离子，那么电荷越小越有利于高配位数，电荷较大的阴离子将使配体之间斥力显著增加，配位数就不得不相应减少。
B(Ⅲ)、Si(Ⅳ)、P(V)与F-生成BF63-、SiF63-、PF6-，与O2-形成BO—、SiO32—、PO43—。
以上是把配体和中心原子看作刚体，而不考虑它们之间的变形性。
表2．1中平面正方形与八面体有相同的比值范围，但配位数不同，前者为4，后者为6。
可见影响配位数的因素是多方面的，中心原子本身的电子构型和配体的齿数及形状都应有重要关系。
下面我们讨论这些因素对配位数的影响。
2.1.2 配位数和空间构型的奖系早在维尔纳建立配位化学的概念时，就已提出配体围绕中心原子按照一定的空间位置排布，使配合物有一定的空间构型，因此配位数和空间构型有一定的联系，即一定的配位数有特定的空间构型。
现将各种配位数所具有的空间构型列于表2.3。
配合物的立体化学习题答案配合物的立体化学习题答案配合物的立体化学是无机化学中的重要分支，它研究的是配合物分子中金属离子与配体之间的空间排布关系。
通过学习配合物的立体化学，我们能够更好地理解配合物的性质和反应机制。
下面是一些配合物的立体化学习题及其答案，希望能够对大家的学习有所帮助。
题目一：对于以下配合物，判断其是否具有光学活性。
1. [Co(en)3]3+2. [PtCl4]2-3. [Ni(CN)4]2-答案一：光学活性是指分子或离子具有旋光性质，即能够使偏振光产生旋光现象。
在配合物中，只有具有手性中心的配合物才会具有光学活性。
手性中心是指一个原子或一个原子团的排列方式，其镜像不能通过旋转或翻转重合的点。
根据这个定义，我们可以判断以下配合物的光学活性：1. [Co(en)3]3+：该配合物中的Co离子与三个en配体形成八面体结构，没有手性中心，因此不具有光学活性。
2. [PtCl4]2-：该配合物中的Pt离子与四个Cl配体形成四面体结构，没有手性中心，因此不具有光学活性。
3. [Ni(CN)4]2-：该配合物中的Ni离子与四个CN配体形成四面体结构，没有手性中心，因此不具有光学活性。
综上所述，以上三个配合物均不具有光学活性。
题目二：对于以下配合物，判断其是否具有光学异构体。
1. [Co(en)3]2+2. [Pt(NH3)2Cl2]3. [Cr(en)2Cl2]+答案二：光学异构体是指具有相同化学式但空间结构不同的化合物。
在配合物中，光学异构体的存在是由于配体的排列方式不同所导致的。
根据这个定义，我们可以判断以下配合物是否具有光学异构体：1. [Co(en)3]2+：该配合物中的Co离子与三个en配体形成八面体结构，en配体是双齿配体，可以形成两种不同的排列方式，因此具有光学异构体。
2. [Pt(NH3)2Cl2]：该配合物中的Pt离子与两个NH3配体和两个Cl配体形成四面体结构，NH3配体和Cl配体可以分别在Pt离子的两个顶点上排列，因此具有光学异构体。
配位化学与配合物的立体构型配位化学是化学领域中的一个重要分支，研究金属离子和配体之间的相互作用。
配合物是由一个中心金属离子和周围配位基团构成的化合物。
在配位化学中，配位基团的排列方式对配合物的物理和化学性质起着关键的影响。
配位化学与配合物的立体构型密切相关，本文将探讨配位化学与配合物的立体构型的研究内容和意义。
一、立体构型的定义及分类在配位化学中，立体构型指的是配合物中利用空间排列方式描述配体和金属离子之间的关系。
立体构型可以通过分子结构的确定、光谱学以及理论计算等方法进行研究和解析。
配合物的立体构型分类主要有以下几种：1. 线性构型：配位基团沿直线排列。
这种构型通常出现在两个配位基团与金属离子之间的配位数为2时，如[Ag(NH3)2]+。
2. 方阵构型：配位基团沿正方形排列。
这种构型通常出现在四个配位基团与金属离子之间的配位数为4时，如[Ni(CN)4]2-。
3. 正八面体构型：配位基团沿正八面体排列。
这种构型通常出现在六个配位基团与金属离子之间的配位数为6时，如[Co(NH3)6]3+。
4. 正四面体构型：配位基团沿正四面体排列。
这种构型通常出现在四个配位基团与金属离子之间的配位数为4时，如[PtCl4]2-。
5. 正十二面体构型：配位基团沿正十二面体排列。
这种构型通常出现在八个配位基团与金属离子之间的配位数为8时，如[UO2(C2O4)4]4-。
二、配位化学与配合物的立体构型研究方法在配位化学中，研究配合物的立体构型的方法主要包括实验方法和理论计算方法。
1. 实验方法：实验方法是通过使用各种各样的实验手段来确定配合物的立体构型。
其中最常见的方法包括X射线晶体衍射、核磁共振、红外光谱等。
通过这些实验手段，可以确定配合物的原子间距离、键角等参数，从而推断立体构型。
2. 理论计算方法：理论计算方法是通过数学建模和计算机模拟来推测和预测配合物的立体构型。
其中最常用的方法包括量子化学计算和分子力场计算。
