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配位化学中科院配合物制备方法优秀课件

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配位化学ppt课件

配位化学ppt课件
Nomenclature of Coordination compounds
1) Mononuclear coordination compounds
a) Ligands are named in alphabetical order followed by the name of the central metal atom. Note that, unlike in formulas, the
[Pt(NO2)(NH3)(NH2OH)(py)]Cl, 氯化硝基•氨•羟胺•(吡啶）合铂（II）
e) 若配位原子相同，配体中含原子的数目也相同，则按在 配体结构式中与配位原子相连的原子的元素符号字母顺序 排列; 如：
[PtNH2NO2(NH3)2] 氨基•硝基•二氨合铂（II）
精品课件
23
一个立体化学前缀（cis-, trans-, d 和l ）加在配合物 名称前表示立体结构特点或手性， 如 : cis-二氯•二氨合铂（II）；
[Co(ONO)(NH3)5]SO4 硫酸亚硝酸根•五氨合钴（III）。
也可在配体名称后标出参与配位的配位原子的元 素符号，如， (M-ONO)-, 亚硝酸-O; (M-NO2)-,亚 硝酸-N; (M-NCS)-, 硫氰酸-N; (M-SCN)-,硫氰酸S. 二硫代草酸根配体，有键合异构体
K2 Ni
精品课件
31
names of charged and neutral ligands are intermingled as dictated by alphabetization
b) When two or more same ligands are present, their number is indicated by a prefix (di-, tri-, tetra-, penta-, hexa-, etc.). However, when the ligand name itself contains one of these prefixes (as in ethylenediamine), then the multiplicative prefix is bis-, tris-, tetrakis-, pentakis-, hexakis-, etc. e.g.

《配合物的制备方法》课件

《配合物的制备方法》课件
《配合物的制备方法》 PPT课件
配合物的制备方法 PPT大纲：
什么是配合物？
配合物是由一个中心金属离子与一个或多个配体通过化学键连接而成的化合 物。配合物可以具有不同的结构和性质，广泛应用于化工、药物和材料科学 等领域。
配合物的制备方法分类
溶剂热法
通过在高温溶剂中加热反应，使得配体与金属离子发生络合反应。
离子交换法
通过离子交换作用，使得金属离子与溶液中的配体发生配位反应生成固态配 合物。
电化学合成法
通过在电解质溶液中施加电流，使得金属离子与配体发生原位电化学反应生成固态配合物。
氢气化合成法
利用氢气在适当反应条件下与金属离子发生化学反应助化学法
利用微波辐射对反应体系进行加热，提高反应速率和收率，实现快速制备配合物。
合成过程中的注意事项
1 反应温度的影响
合成过程中的反应温 度对反应速率和产物 性质有重要影响，需 要严密控制。
2 活性溶剂的选择
3 搅拌速度的控制
活性溶剂可以促使金 属离子与配体的反应， 需要选择合适的溶剂。
搅拌速度的控制可以 影响反应物质的混合 程度，对于反应的进 行有重要影响。
4 水分的控制
5 原料的纯度要求
碱络合法
利用碱性条件下的络合反应，使得金属离子与碱性配体发生络合反应生成固 态配合物。
工业生产常用的制备方法
1 溶剂热法
在工业生产中，溶剂 热法常用于大规模合 成高纯度配合物。
2 气相沉积法
由于气相沉积法操作 简单，适用于大规模 产量的配合物制备。
3 沉淀法
沉淀法能够得到较高 纯度的配合物，常用 于工业生产中。
溶液法
在溶剂中将金属离子与配体反应生成配合物溶液，然后通过适当的处理得到固态配合物。

配位化学中科院有机金属配合物PPT精选文档

配位化学中科院有机金属配合物PPT精选文档
M的轨道： s px py pz dx2-y2 dz2 dxy dxz dyz
非键轨道 ８个轨道成键，可填16e。
25
（4）由于立体效应不符合EAN规则。
例：V(CO)6 5 + 6 2 = 17e 预料其二聚体稳定 但实际上 V2(CO)12 不如V(CO)6稳定
原因：当形成V2(CO)12时，V的配位数变为7，配体 过于拥挤，配体之间的排斥作用超过二聚体 中V－V的成键作用。 所以，最终稳定的是V(CO)6而不是二聚体。
如：
(OC)4M
H2C CH
H2C
H2C CH
H2C Ni CH2
HC CH2
46
第五节 金属环多烯配合物
这类配合物都有夹心型结构，即过渡金属 原子夹在两个环烯配体之间，因而被戏称为 Sandwich compound（三明治化合物，夹心面 包）。
47
Ni
Cr
Fe
Mn
Ni
其中最典型的是二茂铁和二苯铬。
37
知识延伸：
类羰基配体的有机金属配合物简介：
类羰基配体： N2, NO+, CN配位模式： 与CO相同 稳定性： < 羰基配合物
研究意义：生物固氮、合成氨的机理、 化学模拟生物固氮、 寻找合成氨的新型催化剂……
38
第四节 烯烃和炔烃配合物
1. 概述 中心原子：低价态，d电子多。 VIII族元素（为主） VIB VIIB IB的Cu IIB的Hg 同族：生成配合物的倾向逐渐增强。
Ru
Ru
OC
CO
CO
和 Ru
OC CO CO
44
4. 炔烃配合物
tBu MC
C
tBu
Ph

配位化学讲义 第八章 配合物的制备

配位化学讲义 第八章 配合物的制备

第八章配合物的制备第一节利用配体取代反应合成配合物1、水溶液中的取代反应1）用金属盐水溶液直接与配体反应[Cu(H2O)4]SO4+ 4NH3 [Cu(NH3)4]SO4向反应混合物中加入乙醇，就可得到深蓝色的结晶。

不适合与Fe3+、Al3+、Ti4+2）煮沸K3[RhCl6] +3K2C2O4 K3[Rh(C2O4)3] + 6KCl2、非水溶剂中的取代反应使用非水溶剂的原因：A、防止水解(如Fe3+、Al3+、Ti4+)；B、使不溶于水的配体可溶解；C、配体的配位能力不及水。

1）[Cr(en)3]Cl3的合成在水中反应时CrCl3.6H2O + en Cr(OH)3↓可在乙醚中，按如下方法合成：en KI AgCl无水Cr2(SO4)3溶液[Cr(en)3]I3 [Cr(en)3]Cl32）[Ni(phen)3]Cl2（phen为邻菲咯啉）NiCl2·6H2O + phen [Ni(phen)3]Cl23）[Ni(EtOH)6](ClO4)2的合成NaClO4无水NiCl2 + EtOH [Ni(EtOH)6]Cl2 [Ni(EtOH)6](ClO4)2在水溶液中:[Ni(EtOH)6]2++ H2O [Ni(H2O)6]2++ EtOH3、固体配合物热分解（固态取代反应）1）[Cu(H2O)4]SO4.H2O = [CuSO4]+5H2O （加热）2）2[Co(H2O)6]Cl2 = Co[CoCl4] +12H2O （加热）变色硅胶的原理（粉红、蓝色）第二节利用氧化还原反应合成配合物1、金属的氧化最好的氧化剂是O2或H2O2，不会引入杂质。

例：[Co(NH3)5Cl]Cl2的合成H2O2 浓HCl CoCl2·6H2O [Co(NH3)5(H2O)]Cl3 [Co(NH3)5Cl]Cl2NH3-NH4Cl 加热2、金属的还原N2H4；NH2OH（产物为N2，不污染产物）[Pt(II)(Ph3P)2Cl2] + Ph3P + N2H4 [Pt(0)(Ph3P)4]第三节利用催化反应制备配合物[Co(NH3)6]Cl3的合成（多相催化）NH3-NH4Cl-H2O[Co(H2O)6]Cl2 [Co(NH3)6]Cl3RhCl3·3H2O + 2en·2HCl 黄色溶液trans-[Rh(en)2Cl2]NO3↓（金黄色）+ 黄色溶液蒸发溶液cis-[Rh(en)2Cl2]NO3↓（亮黄色）这个例子证明，可利用溶解度差别分离异构体。

《配位化学》课件

《配位化学》课件

配位化合物的稳定性
总结词
配位化合物的稳定性
详细描述
配位化合物的稳定性取决于多个因素，包括中心原子或离子的性质、配位体的数目和类型、配位键的 数目和类型等。一般来说，配位数越大，配位化合物的稳定性越高。此外，具有强给电子能力的配位 体也能提高配位化合物的稳定性。
03
配位键理论
配位键的定义
总结词
配位键是一种特殊的共价键，由一个 中心原子和两个或更多的配位体通过 共享电子形成。
《配位化学》PPT课件
目录
• 配位化学简介 • 配位化合物 • 配位键理论 • 配位反应动力学 • 配位化学的应用
01
配位化学简介
配位化学的定义
配位化学是研究金属离子与有机配体 之间相互作用形成络合物的科学。
它主要关注配位键的形成、性质和反 应机制，以及络合物在催化、分离、 分析等领域的应用。
方向性是指配位键的形成要求中心原子和配 位体的电子云在特定的方向上重叠。这决定 了配合物的特定空间构型。饱和性则是指一 个中心原子最多只能与数目有限的配位体形 成配位键，这取决于中心原子的空轨道数量 和配位体的可用孤对电子数。
04
配位反应动力学
配位反应的动力学基础
反应速率
01
配位反应的速率是研究配位反应动力学的关键参数，它决定了
05
配位化学的应用
在工业生产中的应用
催化剂
配位化合物可以作为工业生产中的催化剂，如烯烃的氢化反应、 烷基化反应等。
分离和提纯
利用配位化合物的特性，可以实现工业生产中的分离和提纯过程 ，如金属离子的分离和提纯。
化学反应控制
通过配位化合物可以控制化学反应的速率、方向和选择性，从而 实现工业化生产中的优化。

第3章 配位化学PPT课件

第3章 配位化学PPT课件

第一节 配位化学基础
1.2 配合物的组成及命名
(1) 配合物的命名规则
(c) 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) (d) 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。 [Pt(NO2)(NH3)(NH2OH)(Py)]Cl 氯化硝基·氨·羟氨·吡啶合铂(II)
3 第 章 配位化学
顺-[PtCl2(NH3)2]
目标&要求
掌握较复杂配合物的命名规则 掌握配合物的立体异构现象 掌握配合物化学键基本理论
(价键理论、晶体场理论、配体场理论、分子轨道理论)
了解新型配合物的类型及应用
一、配位化学基础 二、配位立体化学 三、配位化学理论 四、新型功能配合物及应用
第一节 配位化学基础
1.4 配合物的分类
按中心原子数目分类：
单核配合物和多核配合物
按配合物所含配体种类分类：
单一配体配合物和混合配体配合物
按配体的齿数分类：
简单配合物、螯合物、大环配合物等
按配合物价键特点分类：
经典配合物和非经典配合物
第二节 配位立体化学
2.1 配合物的几何构型 2.2 配合物的异构现象
CH2CH2NH2 NH
CH2CH2NH2
二乙三胺(dien)
第一节 配位化学基础
1.3 配体的基本类型及配位能力 四齿配体
二水杨醛缩乙二胺（Salen）
第一节 配位化学基础
1.3 配体的基本类型及配位能力 六齿配体
乙二胺四乙酸钠(EDTA)
第一节 配位化学基础
1.3 配体的基本类型及配位能力 冠醚 （大环醚）

配合物的合成课件


利用配体取代反应合成配合物
❖ 用金属盐水溶液直接与配体反应
❖ 溶液颜色由浅蓝变为深蓝。向反应混合物 中加入乙醇，就可得到配合物的深蓝色的 结晶。
2-2 利用简单的加成反应合成配合物
直接法： 金属离子（水合离子）+ 配体 — 配合物
2-3利用取代反应合成配合物
❖ 一、水溶液中的取代反应 ❖用金属盐水溶液直接与配体反应
Ba2+SOS4O2- 42-BaB2+a2+SO42Ba2+ SO42- Ba2+
SO42-BaB2+a2+SOS4O2- 42-Ba2+ SO42- Ba2+ SO42-
SO42-
Ba2+
SO42-
SO42-
Ba2+
Ba2+
SO42-
Ba2+
SO42-
Ba2+SO42-
Ba2+
SO42-
SO42-
同离子效应：
在难溶电解质的溶液中加入含有相同离子的易溶 强电解质，使难溶电解质的溶解度降低的作用。
例：求 25℃时， Ag2CrO4在 0.010 mol·L-1 K2CrO4 溶液中的溶解度。 Ksp⊖ =1.1×10-12
A2C g r4(O s ) 2A(gaq C ) r2 4O (aq)
无定形沉淀形成示意
晶形沉淀过程示意
SO42-BaB2+a2+SOS4O2- 42-Ba2+ SO42- Ba2+ SO42-
Ba2+SOS4O2- 42-BaB2+a2+SO42Ba2+ SO42- Ba2+

配位化学-中科院-4-配合物稳定性公开课获奖课件百校联赛一等奖课件


(4)
Li+ 0.59 1.69 1.7 2.8 3.3 2.3 5.4
Na+ 0.95 1.05 1.0 1.7 2.1 1.0 3.3
Mg2+ 0.82 2.44 4.9 8.7 7.0 2.7 8.8
Ca2+ 1.18 1.70 3.4 10.6 8.2 4.6 8.8
Sr2+ 1.32 1.51 3.0 8.6 6.7 3.5 7.6
例2：比较相同金属离子与具有相同配位原子旳鳌合 配体和非鳌合配体反应生成旳配合物旳稳定性。
ΔH0 基本相同, 主要考虑影响ΔS0旳原因.
配合物稳定性旳决定原因： 中心离子和配体各自旳构造和性质以及它们相互
作用和反应环境。
第二节 中心离子对配合物稳定性旳影响
1. 具有s2p6惰性气体型外层电子构成旳离子：
r(Å) 1.22 1.18 1.16 1.15 1.13 1.13 1.21 1.09 1.07 1.05 1.04 1.04 1.00 0.90
Z2/r 7.375 7.625 7.754 7.826 7.964 7.964 7.437 8.255 8.410 8.570 8.654 8.654 9.000 10.00
K3
[Zn(NH3 )3 H2O] [Zn(NH3 )2 (H2O)2 ][NH3 ]
102.50
[Zn(NH3)3H2O]2+ + NH3
[Zn(NH3)4]2+ + H2O
K4
[Zn(NH3 )4 ] [Zn(NH3 )3 H2O][NH3 ]
102.15
K1、K２、K３、K４
逐层稳定常数
K 大，配合物稳定。
t2g6eg3 t2g6eg4

配位化学-中科院-2-立体化学

第二章 配合物的立体化学
主要内容： 1 配位数和配合物的空间构型
2 配合物的异构现象
3 价层电子互斥模型
第一节
配位数 2 4 6
配合物的配位数和空间构型
构型
直线型 四面体 平面正方形 八面体 三棱柱 十二面体 四方反棱柱 六角双锥
配位数 3 5 7
构型
平面三角形 三角双锥 四方锥 五角双锥 单帽三棱柱 单帽八面体 三帽三棱柱 单帽四方反棱柱
2
3 2 1
cis- [M(AA)X2Y2]
fac- [M(AB)3] mer- [M(AB)3] [M(A2B4)]
可能存在旋光异构现象的八面体配合物类型： 1. [M(AA)3] 2. cis-[M(AA)2X2] 4. fac-[M(AB)3] 5. mer-[M(AB)3] 6. [M(A2B4)] 如：[Co(en)3]3+ 如：[Co(en)2(NO2)2]+ 如：fac-[Co(gly)3] 如：mer-[Co(gly)3] 如：[Co(EDTA)]-
中心原子的电子构型: d0 、d10
例：[BeF4]2例：[CoCl4]2-
[Cd(CN)4]2d7
[ZnF4]2-
中心原子的电子构型:
（2）平面正方形 中心原子的电子构型:
d8
Ni(II)、Pd(II)、Pt(II)、Au(III)、Cu(II)
例：
Cl Pt H3 N NH3 Cl
顺-二氯•二氨合铂(II)
O O O
+
键合异构 的必要条件
配体的两个不同的 原子都含有孤电子对 两可配体
例：SCN－、CN－、SO32－、 S2O32－
两可配体常常给出桥式多核配合物：

《配合物的制备方法》PPT课件

《配合物的制备方法》 PPT课件
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§4-2 . 制备方法
1. 简单加成反响
1). 气-气加成
[Ag(NH3)2]+ (aq)+
另一种方案：一种金属无水盐和一种大过量的液态配 位体直接反响，过量的配体既是反响物，又是反响介 质，如
NiCl2(s) + 6NH3(l)
[Ni(NH3)6]Cl2
4
室温下蒸发，便可除去过量氨。
同理，在液态的乙二胺、吡啶和二甲基亚砜 (DMSO)中，也可以制得相应的配合物：
PtCl2(s) + 2en(l)
[Pt(en)2]Cl2↓
PtCl4(s) + 3en(l)
[Pt(en)3]Cl4↓
[Cu(acac)2](s) + py(l) [Cu(acac)2(py)]
Co(ClO4)2(s) + 6DMSO(l) [Co(DMSO)6](ClO4)2
固－气反响的例子有 5
虽然取代反响速率较快，但反响还是分步进展 的，以下各物种可同时存在于溶液中：
[Cu(H2O)4]2+, [Cu(H2O)3(NH3)]2+, [Cu(H2O)2(NH3)2]2+, [Cu(H2O)(NH3)3]2+ and [Cu(NH3)4]2+ .
通过适中选择试剂浓度，以确保某一物种为主 要成分〔可参考和利用配合物稳定常数数据〕。
三乙酯一起加热，可除去结合水，分别发生以
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例如：
无水乙醇
[(CH3CH2)4N]Cl + FeCl2
(Et4N)2[FeCl4]
SnCl4
+
2NMe3
313~333K 石油醚
trans- [SnCl4(NMe3)2]
Vபைடு நூலகம்l4 + 2py
-20oC 甲苯
[VCl4(py)2]
常用的非水溶剂：
无水乙醇，无水甲醇， 丙酮， 氯仿，二氯甲烷， THF，DMF， 脂肪醚类，乙醚，石油醚等。
b. 配体难溶于水的，应先溶于非水溶剂后，再反应。
例：[Fe(bpy)3]Cl2·7H2O的制备： 乙醇溶解bpy
加到FeCl2的浓溶液中 加饱和食盐水析出
c. 配体本身可作溶剂，如液氨、dmso、en等。
PtCl4(s) + 3en(l)→[Pt(en)3]Cl4
d.熔融盐可在高于熔点的温度下用作反应溶剂。
（2）水溶液中的取代反应 a. 合成难溶于水的配合物
[Fe(H2O)6]3+ + 3acac- → [Fe(acac)3]↓ + 6H2O
产物水中溶解度小，可在沸水中重结晶.
CuSO4·5H2O + 2acac- → Cu(acac)2↓ + SO42- + 5H2O
产物难溶于水，易溶于有机溶剂， 可在有机溶剂中重结晶.
[Cu(acac)2](s) + py(l) →[Cu(acac)2(py)] Co(ClO4)2(s) + 6DMSO(l) →[Co(DMSO)6](ClO4)2
c. 固－气反应: 2KCl(s) + TiCl4(g) → K2[TiCl6](s)
2. 取代反应 （1）反应规律
a. 活性配合物取代反应速度快。
453K
[Cr(H2O)6]3+ + 6NCS- → [Cr(NCS)6]3- + 6H2O
[Cu(H2O)4]2+ + 4NH3(aq) → [Cu(NH3)4]2+ + 4H2O
[Pb(H2O)6]2+ + 6SC(NH2)2→[Pb(SC(NH2)2)6]2+ + 6H2O
[Fe(H2O)6]3+(aq) + 3acac-(aq)→[Fe(acac)3](s) + 6H2O
b. 惰性配合物取代反应速度慢。
加大量的乙醇析出
（3） 非水介质中的取代反应
a. 金属离子易水解或在水溶液中取代反应难以完成。不 能在水溶液中反应，甚至不能使用含结晶水的金属盐。
例：CrCl3·6H2O(aq) + en →[Cr(en)3]Cl3 该反应不能进行
因为：[Cr(H2O)6]3+(aq) +3en(aq) →[Cr(OH)3(H2O)3]↓ + 3 enH+
[NiCl4] 2- + 4CN- → [Ni(CN)4] 2- + 4Cl[Ni(H2O)6] 2+ + 3phen → [Ni(phen)3] 2+ + 6H2O
K2[PtCl4] + en → [PtCl2(en)] + 2KCl K2[PtCl4] + 2en → [Pt(en)2]Cl2 + 2KCl
室温反应缓慢，需加热煮沸，并加大反应物浓度：
K3[RhCl6] + 3K2C2O4→K3[Rh(C2O4)3] + 6KCl [Co(NO2)6]3－ + 2en →cis-[Co(en)2(NO2)2]+ + 4NO2-
[CoCl(NH3)5]Cl2 + 3en→[Co(en)3]Cl3 + 5NH3 选择合适的催化剂，提高反应速度：
trans-[PtCl2(NH3)4]2+ + 2SCN- [Pt(NH3)4]2+ trans-[Pt(SCN)2(NH3)4]2+ + 2Cl-
c. 配位能力弱的配体取代配位能力强的配体 反应时，取代配体要过量。
d. 配位能力强的配体取代配位能力弱的配体 不需加入过量配体，按化学计量比反应；
控制加入配体的量可得到组成不同的化合物。
*将金属水合物与氯化亚碸、二甲氧基丙烷或原甲酸三 乙酯一起加热，可除去结合水，分别发生下列反应：
H2O + SOCl2 → SO2↑ + 2HCl↑ H2O + (CH3O)2C(CH3)2 → 2CH3OH + (CH3)2CO H2O + (C2H5O)3CH → 2C2H5OH + HC(O)OC2H5
配位化学中科院配合物 制备方法优秀课件
第一节 经典配合物的合成
1. 简单加合反应
由两种或两种以上的简单化合物反应
（1）水溶液中反应 例：[Cu(NH3)4]SO4•H2O 的制备。 CuSO4 (浓) + NH3•H2O(过量)，加适量乙醇析出。
(2) 非水溶液中反应（惰性溶剂中反应）
配体的配位能力比H2O 弱，要在非水溶剂中反应。
b. 合成易溶于水的配合物
* 可加热浓缩，冷却结晶析出。
* 配体易挥发、对热不稳定或
不能用加热浓缩
浓缩时只增加黏度不结晶析出的体系 的方法析出。
可加入溶解度小的溶剂 或利用同离子效应降低产物的溶解度使之析出。
[Cu(H2O)4]2+ + 4NH3(aq) → [Cu(NH3)4]2+ + 4H2O
合成时：使用金属无水盐，并在非水介质中合成.
CrCl3(anhy) + 3en(soln) → [Cr(en)3]Cl3
无水金属盐的制备：
用简单加热脱水的方法，往往会使金属盐变成不 溶性的氧合物(如MOCl),得不到纯的无水金属盐。
*无水氯化物的制备: M(s) + Cl2(g) → MClx(s)
无法避免时，应仔细选择反应条件，并注意反 应后对产物进行纯化。
a. 不溶性的化合物溶于含配体的溶液中。
AgCl(s) + 2NH3(aq)→[Ag(NH3)2]+ (aq)+ Cl-(aq) b. 金属无水盐和液态配体（过量）直接反应， 过量的配体既是反应物，又是反应介质。
NiCl2(s) + 6NH3(l)→[Ni(NH3)6]Cl2 PtCl2(s) + 2en(l)→[Pt(en)2]Cl2↓
要求： 溶剂的配位能力要比配体弱。
（3）气-气反应 在真空反应器中，控制通入气态反应物的流量，
直接生成固体产物。
例如： BF3(g) + NH3(g)→[H3N·BF3] (s) Et2O(g) + BF3(g)→[Et2O·BF3] (s)
（4）非均相反应(固－气，固－液和固－固)
速率慢，很难确保反应完全,产品分离提纯困难。 应尽量避免非均相反应。