第4章 配位键及配位化合物

2. 系统命名法
原则：服从一般无机化合物的命名原则。
（1）外界命名：
外界是简单阴离子酸根，则称“某化某”。
[CoC12(NH3)4]Cl 一氯化二氯·四氨合钴(III) 外界是复杂阴离子酸根，则称“某酸某”。
[Cu(NH3)4]SO4 硫酸四氨合铜(II) 外界为氢离子，配阴离子后用酸字结尾，它的盐类似。
后中心离子
举例：
K[PtCl5(NH3)] [Co(ONO)(NH3)5]SO4 PtCl2(NH3)2 K3[Fe(CNS)6] H2[PtCl6] [Cu(NH3)4](OH)2
❖ 总之，确定配位数要根据实验事实。
4、配离子的电荷
配离子电荷等于中心离子和配体两者电荷的代数和。
(+3)
[Fe(CN)6]3－(赤血盐)
(+2)
[Fe(CN)6]4－(黄血盐) [Fe(CO)5]
配合物内界是否一定带电？
4.1.3 配位化合物的命名
1. 习惯命名法
K4[Fe(CN)6]: 黄血盐 Fe(C5H5)2: 二茂铁 K3[Fe(CN)6]: 红血盐 K[PtCl3(C2H4)]:蔡斯盐
2、配位体和配位原子 配体：含孤对电子
❖ 阴离子：X-, OH-, SCN❖中性分子：CO, H2O, NH3
配位原子：配体中与中心原子直接相连的原子。 H，C，N，P，As，Sb，O，S，Se，Te，F， Cl，Br，I
分类 单齿配体：只含有一个配位原子的配体。 多齿配体：含多个配位原子的配体。
H[PtCl3(NH3)] 三氯·一氨合铂(II)酸 K [PtCl3(NH3)] 三氯·一氨合铂(II)酸钾
（2）内界命名：
配位体名称（不同配位体名称之间以中圆点(·)分开）－ 合－中心离子。
内界命名法： 三先三后原则
配位原子英文字母顺序
先配位体
同类配体
Biblioteka Baidu先离子配体 后分子配体
先无机配体 后有机配体
常见的单齿配体及名称
中性分子配位体及其名称
H2O
水
NH3
氨
CO
羰基
NO CH3NH2 C5H5N
亚硝酰基 甲胺
吡啶(Py)
阴离子配位体及其名称
F
氟
NH2
胺基
Cl
氯
NO2
硝基
Br
溴
ONO
亚硝酸根
I
碘
SCN
硫氰酸根
OH 羟基 NCS 异硫氰酸根
CN
氰
S2O3 2 硫代硫酸根
常见的多齿配体及名称
乙二胺（en）
加入酒 精过滤
+
CuSO4＋4NH3＝[Cu(NH3)4]SO4
深蓝色 晶体
（1）用pH试纸测定酸碱度：pH=7 说 明没有明显NH3 ，
（2）加入稀NaOH时无沉淀生成，说 明无简单Cu2+离子
（3）加入BaCl2+HNO3溶液有沉淀生 成，示有SO42-离子
2Cu2++2NH3·H2O+SO42-=Cu2(OH)2SO4↓(天蓝)+2NH4+ Cu2(OH)2SO4+8 NH3·H2O=2[Cu(NH3)4]2++2OH-+SO42- +8H2O
练习：
[Cu(NH3)4]SO4 K3[Fe(NCS)6] [Fe(CO)5]
1、形成体（中心离子或原子）
❖ 一般为带正电的过渡金属离子 [Co(NH3)6]3+, [Fe(CN)6]4-, [HgI4]2-
❖ 电中性原子：Ni(CO)4 , Fe(CO)5 , Cr(CO)6 ❖ 非金属元素原子：SiF62- , PF6-
位原子数。
单齿配体: [ Cu(NH3)4]2+
4
[PtCl3(NH3)]-
4
多齿配体: [CoCl2(en)2] +
6
[Al(C2O4)3]3-
6
[Ca(EDTA)]2- 6
影响配位数的因素：
❖ 中心离子的氧化数越高，配位数往往越大。 如：Ag+、Cu+、Au+等离子的特征配位数为2， Cu2+、Zn2+、Hg2+、Co2+、Ni2+等离子的特征配位数为4， Fe3+、Co3+、Al3+、Cr3+等离子的特征配位数为6。
第4章 配位键和 配位化合物
本章学习要求
1、掌握简单配合物的定义、组成、命名和结构特点； 2、理解配合物价键理论的基本要点，并能用其解释配
合物的磁性、杂化类型及空间构型等。
请先看两个实验：
BaCl2
Cu(OH)2 （大量Cu2+） BaSO4 （大量SO42-）
CuSO4
Cu2(OH)2SO4 （大 量Cu2+、少量氨水）
H2
N
••
CH2
CH2
N
••
H2
乙二酸根（草酸根） — :OOCCOO:— (C2O42-)
乙二胺四乙酸根 EDTA(Y4－)
••
O OC H2C
• • 4–
CH2 CO O
•• ••
N CH2 CH2 N
O OC H2C
••
CH2 CO O
••
O O 2–
CC
OO
••
••
3、中心离子的配位数
配位数是与中心原子成键的配位原子总数。 单基配体的配合物：配位数 = 配位体数； 多基配体的配合物：配位数 = 配位体数×每个配位体中配
深兰色
实验表明： [Cu(NH3)4]SO4 是比CuSO4更稳 定的“配合物” ，[Cu(NH3)4] 2+为配离子
（内界），以配位键结合； SO42-为外界。
4.1 配位化合物的基本概念
4.1.1 配位化合物的定义
[Cu(NH3)4]SO4
中心离子 （原子）
定义：以具有接受电子对的空轨道的原子和离子为中心，
与一定数量的可以给出电子对的离子或分子按一定的组成
和空间构型形成的化合物。
配位体
配位键的形成：中心离子（原子）提供空轨道，配位体上 的配位原子提供孤对电子。
[Co(NH3)6]Cl3 K3[Fe(NCS)6]
4.1.2 配位化合物的组成
内界(配位个体)
外界
[Co(NH3)6]Cl3
配体
中心离子
配位数 配位原子
不反应（Cu2+浓度极小）
过量 NH3•H2O
BaCl2
BaSO4 (大量SO42-)
CuSO4
[Cu(NH3)4]SO4
加入酒精、过 滤、再于溶水
不反应 （Cu2+
浓度极小）
用pH试纸测定酸碱度： pH=7 说明没有明显NH3
把纯净的 深蓝色的 硫酸四氨 合铜晶体 溶于水， 分成三分， 进行如下 实验：
❖ 中心离子的半径越大，配位数往往越大。 如：[BF4]中，中心离子的配位数是4， [AlF6]3中，中心离子的配位数是6。
❖ 一般来说，配体的体积越大，中心离子的配位数越小。 如：[AlF6]3中，中心离子的配位数是6， [AlCl4]中，中心离子的配位数是4。
❖ 另外配位数还受到中心离子和配位体之间的相互作用以及配 合物生成时的外界条件(温度、浓度等)的影响。