配合物的不稳定常数和稳定常数
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配合物的稳定常数
§9—4 配合物的稳定常数及配位平衡
4—1、配合物的稳定常数 、 1.稳定常数 ------K f 稳定常数
Ag
+
θ
NH3H2O
Ag2O (黑褐色)
Cl -
这一实验结果 说明溶液中存在游 NH3H 离的Ag . 离的2O +Ag(NH3)2+
无 A gC l
+
I-
AgI
H 2S
Ag 2 S
既存在 Ag
[CN − ] = x = 3.47 × 10 −3 (mol ⋅ dm −3 )
2.50 × 0.40 = x2
解得： 解得： 显然AgI可以很好地 溶解在 溶解在KCN溶液中。 溶液中。 显然 溶液中 6.配位平衡与氧化还原平衡 配位平衡 ——计算形成配合物 ——计算形成配合物的衍生电极电势 [例9—12] 计算 例
0. 1 = 2 x
解得： 解得：
[Cu 2+ ] = 1.29 × 10 −10 (mol ⋅ dm −3 )
同理解得
0.10mol ⋅ dm −3Cu (en) 2+ 2
[Cu 2+ ] = 8.5 × 10 −8 mol ⋅ dm −3
显然稳定性： 显然稳定性
Cu(EDTA)2-﹥ Cu(en)22+
0.0591
因此
而K =
3+ 3 )6
3+ 2+ 3 ) 6 / Co ( NH 3 ) 6
= 0.056(V )
（2）假设 ）假设Co(NH3)6 中与空气中的O 发生如下反应： 中与空气中的 2发生如下反应：
3、配位平衡 与电离平衡 、 θ θ − − − K θ 与K a 或K θ 与K b之间的关系 f f
4—1、配合物的稳定常数 、 1.稳定常数 ------K f 稳定常数
Ag
+
θ
NH3H2O
Ag2O (黑褐色)
Cl -
这一实验结果 说明溶液中存在游 NH3H 离的Ag . 离的2O +Ag(NH3)2+
无 A gC l
+
I-
AgI
H 2S
Ag 2 S
既存在 Ag
[CN − ] = x = 3.47 × 10 −3 (mol ⋅ dm −3 )
2.50 × 0.40 = x2
解得： 解得： 显然AgI可以很好地 溶解在 溶解在KCN溶液中。 溶液中。 显然 溶液中 6.配位平衡与氧化还原平衡 配位平衡 ——计算形成配合物 ——计算形成配合物的衍生电极电势 [例9—12] 计算 例
0. 1 = 2 x
解得： 解得：
[Cu 2+ ] = 1.29 × 10 −10 (mol ⋅ dm −3 )
同理解得
0.10mol ⋅ dm −3Cu (en) 2+ 2
[Cu 2+ ] = 8.5 × 10 −8 mol ⋅ dm −3
显然稳定性： 显然稳定性
Cu(EDTA)2-﹥ Cu(en)22+
0.0591
因此
而K =
3+ 3 )6
3+ 2+ 3 ) 6 / Co ( NH 3 ) 6
= 0.056(V )
（2）假设 ）假设Co(NH3)6 中与空气中的O 发生如下反应： 中与空气中的 2发生如下反应：
3、配位平衡 与电离平衡 、 θ θ − − − K θ 与K a 或K θ 与K b之间的关系 f f
配位化学
23
dz2 dx2-y2
eg
3 5
Δo
=6Dq
2 5
Δo
Δo =10Dq
= 4Dq t2g
dxy dxz dyz
八面体场中d轨道能级分裂
24
25
分裂能o
电子成对能(P)：两 个电子进入同一轨道 时需要消耗的能量 排布原则：①能量最低原理 ②Hund规则 ③Pauli不相容原理
配位体的电子到底按哪种形式排布决定于分裂能与电子成 对能的大小。电子成对能小些，则电子尽可能排在能量低 的轨道，属于低自旋型，磁矩小，稳定；分裂能小则电子 排在高能量轨道上，属于高自旋型，磁矩大，也不稳定。
[Ni(CN)4]2-的μ = 0，其空间构型为平面正方形
3d
4s 4p
Ni2+
[Ni(CN)4]2-
dsp2杂化 CN- CN- CN-CN-
[NiCl4]2-的μ = 2.83 B.M，空间构型为四面体。
3d
4s
4p
[NiCl4]2-
sp3杂化
Cl- Cl- Cl- Cl17
以Fe(CN)63-为例说明中心离子的杂化轨道 形成配离子 和配合物的配位键形成示意图表示如下：
21
• 形成高自旋配合物的配体有F-、H2O等，其配位原子是电负性 较大的卤素原子和氧原子，不容易给出孤对电子，对中心离子的影 响小，因而不会使中心离子的电子层结构发生改变。 • 反之，如果配位原子电负性小，则容易给出孤对电子，这些 孤对电子影响了中心离子的电子层结构，使（n-1）d轨道上的成单 电子被强行配对，腾出内层能量较低的轨道接受孤对电子，从而形 成低自旋配合物。这类配体主要是CN-(C为配位原子)、-NO2。 • （由CN-形成的配合物一般很稳定，而由F-、H2O 形成的配合物 稳定性差些就是这个原因）
dz2 dx2-y2
eg
3 5
Δo
=6Dq
2 5
Δo
Δo =10Dq
= 4Dq t2g
dxy dxz dyz
八面体场中d轨道能级分裂
24
25
分裂能o
电子成对能(P)：两 个电子进入同一轨道 时需要消耗的能量 排布原则：①能量最低原理 ②Hund规则 ③Pauli不相容原理
配位体的电子到底按哪种形式排布决定于分裂能与电子成 对能的大小。电子成对能小些，则电子尽可能排在能量低 的轨道，属于低自旋型，磁矩小，稳定；分裂能小则电子 排在高能量轨道上，属于高自旋型，磁矩大，也不稳定。
[Ni(CN)4]2-的μ = 0，其空间构型为平面正方形
3d
4s 4p
Ni2+
[Ni(CN)4]2-
dsp2杂化 CN- CN- CN-CN-
[NiCl4]2-的μ = 2.83 B.M，空间构型为四面体。
3d
4s
4p
[NiCl4]2-
sp3杂化
Cl- Cl- Cl- Cl17
以Fe(CN)63-为例说明中心离子的杂化轨道 形成配离子 和配合物的配位键形成示意图表示如下：
21
• 形成高自旋配合物的配体有F-、H2O等，其配位原子是电负性 较大的卤素原子和氧原子，不容易给出孤对电子，对中心离子的影 响小，因而不会使中心离子的电子层结构发生改变。 • 反之，如果配位原子电负性小，则容易给出孤对电子，这些 孤对电子影响了中心离子的电子层结构，使（n-1）d轨道上的成单 电子被强行配对，腾出内层能量较低的轨道接受孤对电子，从而形 成低自旋配合物。这类配体主要是CN-(C为配位原子)、-NO2。 • （由CN-形成的配合物一般很稳定，而由F-、H2O 形成的配合物 稳定性差些就是这个原因）
配位化合物的稳定性
一、配合平衡与酸碱电离平衡 1、 酸效应
Cu2+ + 4NH3 + 4H+ 4NH4+ [Cu(NH3)4]2＋
当溶液酸度增加时，配体L与H+结合生成相应的共轭酸而使
配合平衡向解离方向移动，导致配合物稳定性下降的现象，
称为配体的酸效应。
2、水解效应
Fe3+
Fe3+
+
+
6SCN
H2O H2O
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
-
[Fe(SCN)6]3Fe (OH) Fe (OH)2+
2+
+ +
H+ H+
Fe (OH)
2+
+
当溶液的酸度降低时，金属离子发生水解而使配合平衡向
解离方向移动，导致配合物稳定性下降的现象，称为金属离
子的水解效应。
二、配合平衡与沉淀－溶解平衡
AgBr ＋ 2 NH3
[Ag（NH3）2]＋ +
Br-
K=
?
AgBr Ag+ + 2NH3
Ag+
+
Br[Ag(NH3)2]+
Na2S
三、配合平衡与氧化还原平衡
2Fe
3+
+ 2I
-
2Fe
2+
+ I2
2Fe +
3+
+
2I
-
2Fe2+
+
I2
6F-
[FeF6]
3-
+
I-
四、配合物的取代反应
第5章 配合物在溶液中的稳定性 27ye
CH3
以上两配体与Fe2+的配合能力就因空间位阻而不同。
问：以下三种配体与金属离子形成配离子的稳定性大小？
CH3
N
OH
N OH
CH3 OH
N
4.3 Lewis电子酸碱理论及硬软酸碱理论 （HSAB） 与配合物的稳定性
Lewis 电子酸碱理论是一个广泛的理论，它完全不考虑溶 剂。在Lewis酸碱反应中，一种粒子的电子对用来与另一种粒 子形成共价键。“供给”电子对的粒子是碱，而“接受”电 子对的粒子是酸。反应可以写成： A(酸) ＋:B(碱) A←:B 显然，路易斯酸应该有空的价轨道，这种轨道可以是轨道 ，也可以是轨道。而路易斯碱应该有多余的电子对，这些电 子可以是电子，也可以是电子： 右图示出Lewis酸碱 的可能轨道重叠，左 边是酸的空轨道的情 形(空轨道的情形未 画出)。
4.2 配离子在溶液中稳定性的一些规律
配离子稳定性的大小首先与其内因即组成配离子 的中心离子的性质、配体的性质以及中心离子与 配体之间的相互作用有关;
其次，外部因素如温度、压力及溶液中离子强度
等对配离子的稳定性也有一定的影响。本节我们 就影响配离子稳定性的因素做些讨论。
一、中心原子的结构和性质的影响
具体地说，硬酸中接受电子的原子较小、正电荷高，其价 电子轨道不易变形 (即硬酸是受体原子对外层电子的吸引力强 的酸)。 像Al3＋离子以及BF3之类的化合物都是硬酸的例子。 软酸中接受电子的原子较大、正电荷数目低或者为0, 以易 变形的价电子轨道去接受电子 (即软酸是受体原子对外层电子 的吸引力弱的酸)。 金属原子、Hg2＋离子及InCl3之类化合物即是典型的软酸。 硬碱和软碱可以按照同样的原理处理：
许多路易斯酸碱反应的实质是酸碱的传递反应： 如： B:＋B’:→A ＝ B:→A＋:B’ (碱的置换) A＋B:→A’ ＝ B:→A＋A’ (酸的置换) B:→A＋B’:→A’ ＝ B:→A’＋B’:→A (酸碱同时传递)
配位化合物稳定常数
[
Ag
(
NH 3 )2 ] [NH 3 ]2
[Cl
]
[ [
Ag Ag
] ]
[ Ag ( NH 3 )2 [ NH 3 ]2[ Ag
] ]
[
Ag
][Cl
]
K稳 K SP
带入数值K稳＝1.1*107和KSP=1.7*10-10，K=1.87*10-3
∴x＝2.5
欲使0.10mmol的AgI完全溶解生成Ag(NH3)2+,最少需要 1.0cm3氨水的浓度是多少？ 改用1.0cm3KCN溶液时，浓度为多少？
(Cu2 / Cu) 0.0592V lg{c(Cu2 )} 2
(Cu2 / Cu) 0.0592Vlg
2
Kf
1 (Cu(NH3)24 )
0.3394V
0.0592V 2
lg
1 2.30×1012
0.0265V
Cu(NH3)24 (aq) 2e Cu(s) 4NH3(aq)
当 c (NH3) c(Cu(NH3)24 ) 1.0mol L1 时 ,
K稳值意义
比较同类型配离子的稳定常数，可以判 断这些配离子的相对稳定程度。
P386，表12-1
例如 [Ag(CN)2] -
[Ag(S2O3)2]3[Ag(NH3)2]+
稳定性顺序为：
K稳为1021.1， K稳为1013.46 K稳为107.05，
[Ag(CN)2] - > [Ag(S2O3)2]3- > [Ag(NH3)2]+
第十二章 配位化合物 §12. 1 配位化合物的稳定常数
12.1.1 稳定常数与不稳定常数
[Cu(NH3)4]2+
配合物的稳定常数的测定
配合物的组成和不稳定常数的测定（物理化学 李俊）一、目的要求1. 掌握用分光光度法测定配合物组成及稳定常数的基本原理和方法。
2. 通过实验，掌握测量原理和分光光度计的使用方法， 二、实验原理1,用等摩尔连续递变法测定配合物的组成“递变法” 实际上是一种物理化学分析方法。
可用来研究当两个组分混合时， 是否发生化 合，配合，缔合等作用，以及测定两者之间的化学比。
其原理是 :在保持总浓度不变的前提 下，依次逐渐改变体系中两个组分的比值，并测定不同摩尔分数时的某一物理化学参量。
在本实验中就是测定不同摩尔分数时溶液的光密度值 D ，作光密度对摩尔分数的曲线 图，如图 3－ 1,所示。
从曲线上光密度的极大值 D 极大所对应的摩尔分数值，即可求出配位数n 值。
为了配制溶浓时方便，通常取相同摩尔浓度的金属离子 M 溶液和配位体 L 溶液。
在维持总体积不变的条件下， 按不同的体积比配成一系列混合溶液。
这样体积比亦就是摩尔 分数之比。
若溶液中只有配合物 MLn 具有颜色，则溶液的 D 与 MLn 的含量成正比。
从 D-X 图上曲线 的极大位置即可直接求出 n ，但当配制成的溶液中除配合物外， 尚有金属离子 M 及配位体 L 与配合物在同一波长 λ最大 下也存在一定程度的吸收时，所观察到的光密度 D 并不完全由配 合物 MLn 的吸收所引起， 必须加以校正。
所以选择适当的波长范围， 仅使配合物设X L 为D极大时L 溶液的体积分数M 溶液的体积分数为 则配合物的配MLn 有吸收，M 和L 都不吸收或极少吸收。
2.配合物平衡常数的测定假定配合物中心离子浓度不变，而渐增加配位体浓度，随着配位体浓度的改变，中心离子被配成MLn ，溶液的光密度值 D 不断升高。
当中心离子被完全配合后，如继续增加配位体的浓度，则溶液的光密度值 D 趋于恒定，如图3-2。
设配合物在稀溶液中有如下解离平衡存在:最初浓度平衡浓度式中，n-配位数，已由实验确定;a-解离度:C-配合物未解离时的浓度（在本实验中亦为M 完全配合时的配合物浓度）。
实验6配合物的组成和不稳定常数的测定dyl
配合物的组成和不稳定常数的测定一、目的要求1.掌握用分光光度法测定配合物组成及稳定常数的基本原理和方法。
2.通过实验，掌握测量原理和分光光度计的使用方法，二、实验原理a,用等摩尔连续递变法测定配合物的组成“递变法”实际上是一种物理化学分析方法。
可用来研究当两个组分混合时，是否发生化合，配合，缔合等作用，以及测定两者之间的化学比。
其原理是:在保持总浓度不变的前提下，依次逐渐改变体系中两个组分的比值，并测定不同摩尔分数时的某一物理化学参量。
在本实验中就是测定不同摩尔分数时溶液的光密度值D，作光密度对摩尔分数的曲线图，如图3－1,所示。
从曲线上光密度的极大值D极大所对应的摩尔分数值，即可求出配位数n值。
为了配制溶浓时方便，通常取相同摩尔浓度的金属离子M溶液和配位体L溶液。
在维持总体积不变的条件下，按不同的体积比配成一系列混合溶液。
这样体积比亦就是摩尔分数之比。
设X L为D极大时L溶液的体积分数:M溶液的体积分数为:则配合物的配位数为:若溶液中只有配合物MLn具有颜色，则溶液的D与MLn的含量成正比。
从D-X图上曲线的极大位置即可直接求出n，但当配制成的溶液中除配合物外，尚有金属离子M及配位体L 与配合物在同一波长λ最大下也存在一定程度的吸收时，所观察到的光密度D并不完全由配合物MLn的吸收所引起，必须加以校正。
所以选择适当的波长范围，仅使配合物MLn有吸收，M和L都不吸收或极少吸收。
2.配合物平衡常数的测定假定配合物中心离子浓度不变，而渐增加配位体浓度，随着配位体浓度的改变，中心离子被配成MLn，溶液的光密度值D不断升高。
当中心离子被完全配合后，如继续增加配位体的浓度，则溶液的光密度值D趋于恒定，如图3-2。
设配合物在稀溶液中有如下解离平衡存在:最初浓度平衡浓度式中，n-配位数，已由实验确定;a-解离度:C-配合物未解离时的浓度(在本实验中亦为M完全配合时的配合物浓度)。
式中Dm是M完全被配合时溶液的光密度值，Dn是L与M摩尔比为n时溶液的光密度，此时虽达平衡，但M未被完全配合。
化学五大平衡常数
化学五大平衡常数化学五大平衡常数是指酸解离常数、碱解离常数、水解常数、金属离子配合物稳定常数、氧化还原电极电位常数。
这些常数经常出现在化学反应的研究中，相应的数值反映了不同平衡反应的强度和趋势。
下面将就这些平衡常数逐一展开阐述。
1. 酸解离常数(Ka)酸解离常数是指为了溶解H+离子而发生的酸溶解反应，其平衡常数表达式为 Ka=[H+][A-]/ [HA]。
在一定温度和溶剂中，Ka越大，酸性就越强，说明酸越容易给出H+离子，溶液的pH值会降低。
而Ka值越小，则说明酸性越弱，酸解离反应越难发生。
2. 碱解离常数(Kb)碱解离常数是指为了溶解OH-离子而发生的碱溶解反应，其平衡常数表达式为Kb=[OH-][BH+]/ [B]。
同样地，在一定温度和溶剂中，Kb越大，碱性就越强，说明碱越容易给出OH-离子，溶液的pH值会升高。
而Kb值越小，则说明碱性越弱，碱解离反应越难发生。
3. 水解常数(Kw)水解常数是指水在溶液中自身发生水解反应，平衡常数表达式为Kw=[H+][OH-]。
其中，Kw在25℃下大约为1.0×10^-14，是温度不变的常数。
当溶液中酸性强时，[H+]大，[OH-]小，反之亦然。
这方面比较特殊的情况是在中性溶液下，[H+]=[OH-]=1.0×10^-7，pH=7。
4. 金属离子配合物稳定常数(Kf)金属离子与配位体反应生成配合物时，稳定常数Kf反映了这种反应的强度和趋势。
金属离子配合物稳定程度越高，Kf值就越大，反之亦然。
配合物对某些应用如化学分析和工业化学等方面也比较重要。
5. 氧化还原电极电位常数(E)氧化还原电极的电位可以用氧化还原电极电位来描述，其表达式为：E=E°- (RT/nF)lnQ。
其中，E°是氧化还原反应在标准状态下的电极电位，R为气体常数，T为温度（K），n为电子数，F为法拉第常数，Q为反应物浓度的乘积。
通常来说，当E>0,则反应趋势为氧化，是氧化反应；当E<0,则反应趋势为还原，是还原反应。
2-知识点2：配位平衡及平衡常数.
2
Kf为配合物的稳定常数，Kf值越大，配离子越稳定 。
2. 不稳定常数 [Cu(NH ) ]2+ 3 4
K d
Cu2+ +4NH3
c(Cu 2 ) c 4 (NH3 ) c[Cu(NH3 ) 4 2 ]
Kd为配合物的不稳定常数或解离常数。Kd 值越大表示配离
子越容易解离，即越不稳定。
职业教育应用化工技术专业教学资源库《化工产品检验》课程
承担院校
宁波职业技术学院
配位平衡
[Cu(NH3)4]SO4· H2O = [Cu(NH3)4]2++SO42-+H2O NaOH Cu(OH)2
Na2S 有黑色CuS生成
无Cu2+ ???
有Cu2+
1 配位平衡常数
1. 稳定常数
K f c[Cu(NH3 ) 4 ] c(Cu 2 ) c 4 ( NH3 )
Kn
c (MLn) n c (M) c (L)
最后一级累积稳定常数就是配合物的总的 稳定常数
.
例：比较0.10mol· L-1[Ag(NH3)2]+溶液和含有0.2mol· L-1NH3的 0.10mol· L-1[Ag(NH3)2]+溶液中Ag+的浓度。 解：设0.10mol· L-1[Ag(NH3)2]+溶液中Ag+的浓度为x mol· L-1。根 据配位平衡，有如下关系 Ag+ + 2NH3 [Ag(NH3)2]2+ 起始浓度/mol· L-! 0 0 0.1 平衡浓度/mo1· L-1 x 2x 0.1-x 由于c(Ag+)较小，所以（0.1-x）mol· L-!≈0.1mol·L-!,将平衡浓度 代入稳定常数表达式得：
Kf为配合物的稳定常数，Kf值越大，配离子越稳定 。
2. 不稳定常数 [Cu(NH ) ]2+ 3 4
K d
Cu2+ +4NH3
c(Cu 2 ) c 4 (NH3 ) c[Cu(NH3 ) 4 2 ]
Kd为配合物的不稳定常数或解离常数。Kd 值越大表示配离
子越容易解离，即越不稳定。
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配位平衡
[Cu(NH3)4]SO4· H2O = [Cu(NH3)4]2++SO42-+H2O NaOH Cu(OH)2
Na2S 有黑色CuS生成
无Cu2+ ???
有Cu2+
1 配位平衡常数
1. 稳定常数
K f c[Cu(NH3 ) 4 ] c(Cu 2 ) c 4 ( NH3 )
Kn
c (MLn) n c (M) c (L)
最后一级累积稳定常数就是配合物的总的 稳定常数
.
例：比较0.10mol· L-1[Ag(NH3)2]+溶液和含有0.2mol· L-1NH3的 0.10mol· L-1[Ag(NH3)2]+溶液中Ag+的浓度。 解：设0.10mol· L-1[Ag(NH3)2]+溶液中Ag+的浓度为x mol· L-1。根 据配位平衡，有如下关系 Ag+ + 2NH3 [Ag(NH3)2]2+ 起始浓度/mol· L-! 0 0 0.1 平衡浓度/mo1· L-1 x 2x 0.1-x 由于c(Ag+)较小，所以（0.1-x）mol· L-!≈0.1mol·L-!,将平衡浓度 代入稳定常数表达式得：
2013-第五章--配合物的稳定性
与反应对应的形成常数叫逐级稳定常数，分别用
k1、k2、k3和 k4表示。
K稳＝k1·k2·k3·k4
lg
K稳＝Klgfθ1k1＋lgk2＋lgk3＋lgk4
2. 稳定常数的应用
① 判断配位反应进行的方向
Ag(NH3)2+ ＋2CN -
Ag(CN)2- ＋ 2NH3
查表求
Kf Ag(NH3)2+ = 1.7×107 Kf Ag(CN)2- = 1.0×1021
5-1. 配合物的稳定常数 1.配合物的稳定常数和不稳定常数
稳定常数：
Cu2+＋4NH3
Cu(NH3)42+
K稳＝
[Cu(NH3)42+] [Cu2+][NH3]4
不稳定常数： Cu(NH3)42+ Cu2+＋4NH3
1 K不稳 = ——
K稳
K不稳＝ [Cu2+][NH3]4 [Cu(NH3)42+]
K = 5.8×1013平衡常数很大，说明上述反应很完全。
② 计算溶液中有关离子的浓度
③ 讨论难溶盐生成或溶解的可能性
④ 计算电极电势
① 判断配位反应进行的方向
Ag(NH3)2+ ＋2CN -
Ag(CN)2- ＋ 2NH3
可以看作是 下列两个反 应的总和：
Ag(NH3)2+ Ag+＋2CN-
Ag+＋2NH3 Kd Ag(NH3)2+ Ag(CN)2- Kf Ag(CN)2-
[Cu(H2O)3NH3]2+ + H2O
[Cu(H2O)3NH3]2+ + NH3
[Cu(H2O)2(NH3)2]2+ + H2O
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§1 §2 §3 §4
铜氨配 离复盐在溶液中电 固态都具有固定的 离出的离子全部 组成和晶体结构。 是简单离子
复盐 KCl·MgCl2·6H2O
K+, Cl-, Mg2+ 配合物在溶 液中存在复 杂基团 [Cu(NH3)42+, SO42-
配合物 [Cu(NH3)4]SO4
一些习惯叫法
配离子与异号离子形成中性物质时，配离子要 用中括号括起来，表示它是配合物的内界，只是 表示配离子时，中括号可以省略。
§1 §2 §3 §4
练习
命名下列配合物：
1、[Co(NH3)6]Cl3; 2、K2[Co(NCS)4]; 3、[Co(NH3)5Cl]Cl2 ;
§1 §2 §3 §4
多齿配体──与中心离子结合（配位）的配 位原子不止一个的配位体称多齿配体。如： 乙 二 胺 （ * NH2─CH2─CH2─H2N* ） （ 双 齿 配 体）、氨基三乙酸（ * N(CH3COO*H)3 ） ( 四齿 酸体 ) 、 EDTA （四乙酸乙二胺）（六齿配体） 二、配位数 4与中心原子结合的配位原子的数 O 目称为中心原子的配位数。如： O 配位数= 配位原子数 2+：Cu2+的配位数是4 [Cu(NH ) ] 3 4 C—CH2—N—CH2—CH2—N—CH2—C 单齿配体： [Fe(H2O)6]3+：Fe3+的配位数是6。 O =配体数 O 配位数 3-：Co3+的配位数是 [Co(en) ] 2 6。 3 2 双齿配体： 一般说来，金属离子的半径越大， 配位数=配体数× 2（Y4-）的结构简式 EDTA 电荷越高，配位数越大。
中心原子:Cu2+
配位体:NH3 配位原子:N
H3N
NH3
Cu2+
H3N NH3
SO42-
配位原子——可以给出孤电子 对的原子称为配位原子；配 内界[Cu(NH ) ]2+ 外界SO423 4 位体——含有配位原子或者π 电子对的离子或者分子称为 配位体。简称配体。 配合物 [Cu(NH3)4]SO4 配位原子一般是如下原子：卤素原子（X）、O、S、N、P、C。 常见配体：:NH3、H2O:、:Cl-、:I-、:CN:-、 :CNS:-、 ：NH2—CH2—CH2—H2N： CH2＝CH2、
§1 §2 §3 §4
配体的 分类
单齿配体──指只有一个配位原子的配体。 如NH3、H2O、卤离子等
三、配合物的 中心原子 配合物依 据中心原 子的分类
提供空价电子轨道与配位体形成配位 键的金属离子可原子称为配合物的形 成体（又称中心离子或中心原子）。
单核配合物──只有一个中心原子的配合物 称单核配合物。如 [Cu(NH3)4]SO4 多核配合物──含有不止一个中心原子的 配合物称多核配合物。
溶于水
配 合 物
电中性配合物——如Fe(CO)5 、Co(NH3)3Cl3 配离子——Cu(NH3)42+、Ag(CN)2配酸 H2[PtCl6]、配碱 [Cu(NH3)4](OH)2 、配盐 [Cu(NH3)4]SO4 （这些都可电离出配离子）
§1 §2 §3 §4
1-3 配合物的组成
一、配位体 和配位原子
（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
§1 §2 §3 §4
铜氨溶液 的组成 配合物 的定义
由以上实验事实可以推知，在铜氨溶液 中，无简单Cu2+离子，有简单SO42-离子， 无大量NH3，根据进一步的实验（元素 含量分析）可以得出铜氨晶体的组成为 [Cu(NH3)4]SO4
NH3
NH3
Cu2+ NH3 NH3
NH2—H2N
金属族状配合物──多核配合物中，两个 中 心原子直接成键结合的配合物称金属族状 配合物。
Ni
NH2—H2N
Ni
§1
金属族状配合 物[Co2(CO)8]的 结构
§2 §3 §4
1-4
配合物的命名
配离子 的命名 的顺序
把配离子看作是一个特殊原子团， 那么配合物的命名与普通无机物的 金属离子(用罗马数 命名方法是相同的。主要是要掌握 配体的数目和名 字表示金属离子的 好配合物内界的命名方法。 称(无机配体(阴 氧化数或用阿拉伯 离子·阳离子·中 合 数字表示配离子的 性分子)·有机配 电荷) 体
§1 §2 §3 §4
注意
化学式相同但 配位原子不同 的配体，名称 不同
:NO2 硝基 :ONO 亚硝酸根 :SCN 硫氰酸根 :NCS 异硫氰酸根 [Cu(NH3)4] 2+ 铜氨配离子 [Ag(NH3)2]+ 银氨配离子 K2[PtCl6] 氯铂酸钾等。 K3[Fe(CN)6] 铁氰化钾(俗名赤血盐) K4[Fe(CN)6] 亚铁氰化钾(俗名黄血盐)
同类配体不止一个时，按配位原子的英文字母顺序排列。 [Cu(NH3)4]2+ 四氨合铜(Ⅱ)配离子 [Cu(NH3)4]SO4 硫酸四氨合铜(Ⅱ) [Fe(CN)6]3六氰合铁(Ⅲ)配离子 K3[Fe(CN)6] 六氰合铁(Ⅲ)酸钾(阳离子和配阴离子之间加个“酸”字 H2[SiF6] 六氟合硅（Ⅳ）酸(阳离子只有氢离子时,不写阳离子名称) [Co(NH3)5(H2O)]Cl3 三氯化五氨· 一水合钴(Ⅲ)
配合物是由可以给出孤对电子或多个不 定域电子的一定数目的离子或分子（称为配 体）和具有接受孤对电子或多个不定域电子 NH3 NH3 的空位（空轨道）的原子或离子（统称中心 原子）按一定的组成和空间构型所形成的化 Cu2+ 合物。
NH3
NH3
Cu2+ + 4NH3 ==Cu(NH3)42+
简单地说，配合物是由中心原子和配位 体组成的，中心原子和配位体具有一定 的比例和一定的空间构型。
本章讲解内容
第一节 配合物的基本概念
第二节 螯合物 第三节 配合物的稳定性
第四节 配合物形成时的性质变化
§1 §2 §3 §4
第一节 配合物的基本概念
1-1 配合物的定义
+
加入酒 精过滤
配合物的形成
CuSO4＋4NH3＝[Cu(NH3)4]SO4
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 理实验： 深蓝色 晶体
铜氨配 离复盐在溶液中电 固态都具有固定的 离出的离子全部 组成和晶体结构。 是简单离子
复盐 KCl·MgCl2·6H2O
K+, Cl-, Mg2+ 配合物在溶 液中存在复 杂基团 [Cu(NH3)42+, SO42-
配合物 [Cu(NH3)4]SO4
一些习惯叫法
配离子与异号离子形成中性物质时，配离子要 用中括号括起来，表示它是配合物的内界，只是 表示配离子时，中括号可以省略。
§1 §2 §3 §4
练习
命名下列配合物：
1、[Co(NH3)6]Cl3; 2、K2[Co(NCS)4]; 3、[Co(NH3)5Cl]Cl2 ;
§1 §2 §3 §4
多齿配体──与中心离子结合（配位）的配 位原子不止一个的配位体称多齿配体。如： 乙 二 胺 （ * NH2─CH2─CH2─H2N* ） （ 双 齿 配 体）、氨基三乙酸（ * N(CH3COO*H)3 ） ( 四齿 酸体 ) 、 EDTA （四乙酸乙二胺）（六齿配体） 二、配位数 4与中心原子结合的配位原子的数 O 目称为中心原子的配位数。如： O 配位数= 配位原子数 2+：Cu2+的配位数是4 [Cu(NH ) ] 3 4 C—CH2—N—CH2—CH2—N—CH2—C 单齿配体： [Fe(H2O)6]3+：Fe3+的配位数是6。 O =配体数 O 配位数 3-：Co3+的配位数是 [Co(en) ] 2 6。 3 2 双齿配体： 一般说来，金属离子的半径越大， 配位数=配体数× 2（Y4-）的结构简式 EDTA 电荷越高，配位数越大。
中心原子:Cu2+
配位体:NH3 配位原子:N
H3N
NH3
Cu2+
H3N NH3
SO42-
配位原子——可以给出孤电子 对的原子称为配位原子；配 内界[Cu(NH ) ]2+ 外界SO423 4 位体——含有配位原子或者π 电子对的离子或者分子称为 配位体。简称配体。 配合物 [Cu(NH3)4]SO4 配位原子一般是如下原子：卤素原子（X）、O、S、N、P、C。 常见配体：:NH3、H2O:、:Cl-、:I-、:CN:-、 :CNS:-、 ：NH2—CH2—CH2—H2N： CH2＝CH2、
§1 §2 §3 §4
配体的 分类
单齿配体──指只有一个配位原子的配体。 如NH3、H2O、卤离子等
三、配合物的 中心原子 配合物依 据中心原 子的分类
提供空价电子轨道与配位体形成配位 键的金属离子可原子称为配合物的形 成体（又称中心离子或中心原子）。
单核配合物──只有一个中心原子的配合物 称单核配合物。如 [Cu(NH3)4]SO4 多核配合物──含有不止一个中心原子的 配合物称多核配合物。
溶于水
配 合 物
电中性配合物——如Fe(CO)5 、Co(NH3)3Cl3 配离子——Cu(NH3)42+、Ag(CN)2配酸 H2[PtCl6]、配碱 [Cu(NH3)4](OH)2 、配盐 [Cu(NH3)4]SO4 （这些都可电离出配离子）
§1 §2 §3 §4
1-3 配合物的组成
一、配位体 和配位原子
（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
§1 §2 §3 §4
铜氨溶液 的组成 配合物 的定义
由以上实验事实可以推知，在铜氨溶液 中，无简单Cu2+离子，有简单SO42-离子， 无大量NH3，根据进一步的实验（元素 含量分析）可以得出铜氨晶体的组成为 [Cu(NH3)4]SO4
NH3
NH3
Cu2+ NH3 NH3
NH2—H2N
金属族状配合物──多核配合物中，两个 中 心原子直接成键结合的配合物称金属族状 配合物。
Ni
NH2—H2N
Ni
§1
金属族状配合 物[Co2(CO)8]的 结构
§2 §3 §4
1-4
配合物的命名
配离子 的命名 的顺序
把配离子看作是一个特殊原子团， 那么配合物的命名与普通无机物的 金属离子(用罗马数 命名方法是相同的。主要是要掌握 配体的数目和名 字表示金属离子的 好配合物内界的命名方法。 称(无机配体(阴 氧化数或用阿拉伯 离子·阳离子·中 合 数字表示配离子的 性分子)·有机配 电荷) 体
§1 §2 §3 §4
注意
化学式相同但 配位原子不同 的配体，名称 不同
:NO2 硝基 :ONO 亚硝酸根 :SCN 硫氰酸根 :NCS 异硫氰酸根 [Cu(NH3)4] 2+ 铜氨配离子 [Ag(NH3)2]+ 银氨配离子 K2[PtCl6] 氯铂酸钾等。 K3[Fe(CN)6] 铁氰化钾(俗名赤血盐) K4[Fe(CN)6] 亚铁氰化钾(俗名黄血盐)
同类配体不止一个时，按配位原子的英文字母顺序排列。 [Cu(NH3)4]2+ 四氨合铜(Ⅱ)配离子 [Cu(NH3)4]SO4 硫酸四氨合铜(Ⅱ) [Fe(CN)6]3六氰合铁(Ⅲ)配离子 K3[Fe(CN)6] 六氰合铁(Ⅲ)酸钾(阳离子和配阴离子之间加个“酸”字 H2[SiF6] 六氟合硅（Ⅳ）酸(阳离子只有氢离子时,不写阳离子名称) [Co(NH3)5(H2O)]Cl3 三氯化五氨· 一水合钴(Ⅲ)
配合物是由可以给出孤对电子或多个不 定域电子的一定数目的离子或分子（称为配 体）和具有接受孤对电子或多个不定域电子 NH3 NH3 的空位（空轨道）的原子或离子（统称中心 原子）按一定的组成和空间构型所形成的化 Cu2+ 合物。
NH3
NH3
Cu2+ + 4NH3 ==Cu(NH3)42+
简单地说，配合物是由中心原子和配位 体组成的，中心原子和配位体具有一定 的比例和一定的空间构型。
本章讲解内容
第一节 配合物的基本概念
第二节 螯合物 第三节 配合物的稳定性
第四节 配合物形成时的性质变化
§1 §2 §3 §4
第一节 配合物的基本概念
1-1 配合物的定义
+
加入酒 精过滤
配合物的形成
CuSO4＋4NH3＝[Cu(NH3)4]SO4
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 理实验： 深蓝色 晶体