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第十一章配位化合物优秀课件

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有机化学课件：第11章 配位化合物

有机化学课件：第11章 配位化合物
（可形成两个及两个以上的配位键）
如： 乙二胺 H2NCH2CH2NH2
（en）
二基配体
乙二胺四乙酸
(HOOCCH2)2 NCH2CH2N (CH2COOH)2 （EDTA）
六基配体
多基配体和螯合物 单基配体：只有一个配位原子的配体（NH3，H2O）； 双基配体：含有二个配位原子的配体 (C2O42－ ，en)等； 多基配体：含有多个配位原子的配体 (EDTA)。
配体的命名顺序为：
罗马数字
先无机配体,后有机配体；先阴离子,后中性分子。
若配体均为阴离子或中性分子时，可按配位原 子元素符号英文字母顺序排列。
如： en 、H2O NH3、H2O
先 H2O 后 en 先 NH3 后 H2O
[CoCl2(NH3)2(H2O)2]Cl 氯化二氯·二氨·二水合钴(Ⅲ) 复杂配体均加括号
胺
H2C H2N
NH2 CH2 2
Cu
H2C H2N
NH2 CH2
由中心原子与多齿配 体形成的环状配合物 称为螯合物
形成的环 以5元环 和 6元环稳定
常见的多齿配体：乙二胺四乙酸（EDTA）
HOOCH2C
CH2COOH
NCH2-CH2N
HOOCH2C
CH2COOH
[Ca(edta)]2
5个 5元环
几何异构 光学异构
电离异构
[CoSO4(NH3)5]Br [CoBr(NH3)5]SO4
水合异构
[Cr(H2O)6]Cl3 [CrCl(H2O)5]Cl2·H2O [CrCl2(H2O)4]Cl·2H2O [CrCl3(H2O)3]·3H2O
配位异构
[Co(NH3) 6][Cr(C2O4)3] Cr (NH3) 6][Co (C2O4)3]

第十一章 配位化学(上)

第十一章 配位化学(上)
2014/7 元素符号字母的先后排序。例如 [Cr(NH3)5(H2O)]Cl3。
关于汉语命名原则
件
课 p 含络离子的配合物：阴离子名称在前，阳离子名称在后，
理 阴 、 阳 离 子 名 称 之 间 加 “ 化 ” 字 或 “ 酸 ” 字 。 例 如 原 [Ag(NH3)2](OH) 和 [CrCl2(H2O)4]Cl 分别叫氢氧化二氨合银 化学 (I) 和一氯化二氯·四水合铬(III); 而 [Cu(NH3)4]SO4 叫硫酸四
阳光 n CO2 + n H2O 叶绿素 (CH2O)n + n O2
课件
理
原 叶绿素 (chlorophylls a) 是镁的大环配合物，作为配位体的
学 卟啉环与 Mg2+ 离子的配位是通过 4 个环氮原子实现的；叶绿 化 素分子中涉及包括 Mg 原子在内的 4 个六元螯环。
京大学 2014/7/30 南
化
例如： 单齿配体
学 Cu(NH3 )42+ 京大 [PtCl3 (NH3 )]−
20多14齿/配7/体30
南[CoCl2 (en) 2 ]2+
[ ] Al(C 2O4 )3 3− [Ca(EDTA) ]2−
4 3+1= 4 2+2×2 = 6 3×2 = 6 1× 6 = 6
配位数的大小与配位体的性质件有关 课
p单齿配体： 一个配体中只含一个配位原子件
课
X−
•
理 O H−（羟基） C N− SCN− (硫 氰 根)
原 •
•
•
C O ( 羰基 )
•
N
•
O
− 2
化学 H 2
O
•
N

配位化合物.-PPT

配位化合物.-PPT

二、外轨型配合物和内轨型配合物
(4) 内轨型配合物和外轨型配合物的差别 配位键的键能： 内轨型 > 外轨型 配合物的稳定性：内轨型 > 外轨型 稳定常数： 内轨型 > 外轨型
三、配合物的磁矩
顺磁性与反磁性： 测磁矩判断内外轨型配合物： 外轨型配合物，中心原子的电子结构不发生改变， 未成对电子数多，µ 较大。 内轨型配合物，中心原子的电子结构发生了重排， 未成对电子数减少， µ 较小。
二、外轨型配合物和内轨型配合物
（1）外轨型配合物：中心原子用外层轨道接纳配 体电子，形成的配合物。 例如：[Zn(NH3)4]2+ 配体 :NH3
3s 3p 3d 4s 4p
Zn2+
[Zn(NH3)4]
3
2+
NH3
sp 杂化，正四面体构型
NH3
Zn2+ NH3
NH3
二、外轨型配合物和内轨型配合物
4-
杂化轨道形式与配合物的空间构型
配位 数 2 3 4 4 5 5 6 空间构型 杂化轨 道类型 sp 直线形 sp2 平面三角 形 sp3 正四面体 dsp2 四方形 dsp3 三角双锥 d 4s 四方锥 sp3d2 八面体 实例 Ag(NH3)2+ Ag(CN)2– Cu(CN)32 – HgI3– Zn(NH3)42+ Cd(CN)42– Ni(CN)42– Ni(CN)53– Fe(CO)5 TiF52– FeF63– AlF63- SiF62PtCl64-
位 H中心离子与配体之间的化学作用力叫做配位键， N Cu O C 2 外 2 中 配 配 一般是中心原子接受配体中的某原子的孤对电子形成 原 Cu 配 SO 界 4 心 H 的。中心原子周围的配位原子的个数叫做配位数。 子 2C 位 位 位 O 离 O 原 原体 数 H子 NH3 子 3N含配位键的结合物都可以统称配合物。配合物不 子 一定是离子，也可以是中性分子。 C C 乙氨酸铜 配合物 O H配体中只有一个配位原子叫单齿配体，有多个配 2

基础化学第十一章配位化合物[可修改版ppt]

基础化学第十一章配位化合物[可修改版ppt]

螯合物
2、螯合剂与EDTA
EDTA常用H4Y表示,结构式为:
HOOCCH2
CH2COOH
N–CH2 – CH2 –N
HOOCCH2
CH2COOH
EDTA常以双偶极离子形式存在:
HOOCCH2
CH2COO-
HN+–CH2 – CH2 –+NH
-OOCCH2
CH2COOH
螯合物
2、螯合剂与EDTA
EDTA特点:
Cu(NH 3 ) 4 (OH) 2
K PtCl 5 (NH 3 )
Zn(OH)(H
2 O) 3 NO 3
Co(NH 3 ) 5 (H 2 O) Cl 3
Fe(CO) 5
Co(NO 2 ) 3 (NH 3 ) 3
Ca(EDTA)
2
硫酸四氨合铜（Ⅱ） 六异硫氰根合铁（Ⅲ）酸钾 六氯合铂（Ⅳ）酸 氢氧化四氨合铜（Ⅱ） 五氯•氨合铂（Ⅳ）酸钾 硝酸羟基•三水合锌（Ⅱ） (三)氯化五氨•一水合钴（Ⅲ） 五羰（基）合铁 三硝基•三氨合钴（Ⅲ） 乙二胺四乙酸根合钙（Ⅱ）
配离子 中心原子电荷 配体电荷 配离子电荷数
[Cu(NH3)4]2 + 1×(+2)
中性
+2
[HgI4]2－
1×(+2)
4×(－1) －2
配合物的基本概念
三、配合物的命名
■命名原则
①阴离子在前，阳离子在后。
“某化某、某酸、氢氧化某、某酸某”
②配体数-配体名-“合”-中心原子(氧化值)
[Fe(en)3]Cl3 [Ag(NH3)2]OH
基础化学第十一章 配位化合物
第一节
配合物的基本概念
Fundamental Conception

《大学化学教学课件》11配位化合物

《大学化学教学课件》11配位化合物
配位化合物合成过程中可能存在有毒有害物质，操作时应 佩戴个人防护用品，如实验服、化学防护眼镜、化学防护 手套等。
试剂管理
严格管理化学试剂，避免交叉污染和意外事故发生。
实验环境
保持实验室内空气流通，避免长时间吸入有害气体。
操作规范
遵循实验操作规程，正确使用实验器具，避免发生意外事 故。
05
配位化合物的发展趋势与 展望
《大学化学教学课件》 11配位化合物
目录
• 配位化合物的定义与特性 • 配位化合物的组成与分类 • 配位化合物的结构与性质
目录
• 配位化合物的合成与制备 • 配位化合物的发展趋势与展望 • 配位化合物的教学策略与建议
01
配位化合物的定义与特性
定义
01
02
03
配位化合物
是由中心原子或离子与配 位体通过配位键结合形成 的复杂化合物。
06
配位化合物的教学策略与 建议
教学策略
实例解析
通过具体的配位化合物实例，如二氯二氨合铂(II)酸钾，来解析 配位化合物的组成、结构和性质。
实验辅助
设计实验，让学生通过观察实验现象，理解配位化合物的性质和 反应机理。
互动讨论
组织学生进行小组讨论，引导学生主动思考和交流，提高课堂互 动性。
教学建议
磁性和导电性
一些配位化合物具有特殊的磁性 和导电性，这些性质可用于研究 配位化合物的结构和性质。
配位化合物的应用
催化剂
许多配位化合物可用作催化剂，如过渡金属配合物在烯烃的聚合 反应中用作催化剂。
药物
一些配位化合物可用作药物，如一些含过渡金属的配合物具有抗癌 活性。
颜料和染料
一些配位化合物可用作颜料和染料，如许多过渡金属的配合物具有 鲜艳的颜色，可用于染色和涂料。

《配位化合物》PPT课件

《配位化合物》PPT课件

K3[Ag(S2O3)2]
二(硫代硫酸根)合银(I)酸钾
例题2
命名下列配离子和配合物，并指出中心原子、配体
和配位数
(1)Na3[Ag(S2O3)2] (3)H[Al(OH)4]
常见配体缩写：乙二胺（en）、 乙二胺四乙酸根 离子（edta）
2、配合物命名
外界为简单阴离子，命名为某化某 如：[Co(NH3)6]Br3 三溴化六氨合钴(III) 外界阴离子为含氧酸根,Байду номын сангаас名为 某酸某 如：[Pt(NH3)4(NO2)2]CO3
碳酸二硝基·四氨合铂(IV) 外界为简单阳离子，命名为 某酸某
H2C—H2N
NH2—CH2
(3)多核配合物 [(H3N)2Pt Cl Pt(NH3)2]Cl2
Cl
(4) 配分子（HC≡CHAg 、Fe (CO)5）
3.配位数
直接与中心原子配合的配位原子数目 2、4、6 对于单齿配 中心原子的配位数＝配体数
[Cu(NH3)4]2+ 对于多齿配体
[CoCl3(NH3)3] 配位数=配体个数
如：K[Pt(NH3)Cl3] 三氯·一氨合铂(II)酸钾
20
例题1：命名下列配合物
K4[Fe(CN)6]
六氰合铁(II)酸钾
[Co(NH3)3(H2O)Cl2]Cl氯化二氯·三氨·一水合钴(III)
K[SbCl5(C6H5)]
五氯·一苯基合锑(V)酸钾
[Pt(NH3)2Cl2]
二氯·二氨合铂(II)
Chapter 11 配位化合物
§11.1 配位化合物概述 §11.2 配合物的化学键理论 §11.3 配合物的解离平衡 §11.4 螯合物 §12.5 配位滴定法（P266）

配位化合物课件


硫氰根 异硫氰根
C6H5 －
py （ en Ph3P ）
苯基
吡啶 乙二胺 三苯基膦
NO CO H2O
亚硝酰 羰基 水
NH3
（O2）
氨
双氧
3. 配体的先后顺序 在配位单元中，可能涉及多种
配体，所以要明确规定命名时配体
的次序。 下述的每条规定均以其前一条 规定为基础。
（1） 先无机配体后有机配体。
配体前面用 二、三、四 · · ·
· ·表示该配体的个数。 ·
[ Co NH3）H2O ] Cl3 （ 5 三氯化五氨•水合钴（III）
Cu2 [ SiF6 ]
六氟合硅（IV）酸亚铜
几种不同的配体之间加 ‘ • ’
隔开。
[ Co NH3）H2O ] Cl3 （ 5 三氯化五氨•水合钴（III）
Cu2 [ SiF6 ]
2. 空间异构 空间异构又叫立体异构。 空间异构分为：
（1） 几何异构 （2） 旋光异构
空间异构特点是 配位单元的中心与配体之间键 联关系相同，但配体相互位置不同， 或配体在中心周围排列方式不同。
（1） 几何异构 几何异构又叫顺反异构，其特点是
配体相互位置不同。
例如配位数为 4 的平面正方形结构 的 [ PtCl（NH3）]，有几何异构现象。 2 2
[ CrCl H2O） ] Cl2•H2O （ 5
（2） 配位异构 内界之间交换配体，得到的异构 体称为配位异构。 如 [ Co NH3） ] [ Cr CN ）] 和 （ （ 6 6 [ Cr NH3）] [ Co CN ）] （ （ 6 6 互为配位异构。
（3） 键合异构
组成和结构均相同但配位原子
（4） 配位原子相同，配体

配位化合物的结构和性质优秀课件


I. 单啮配位体：只有一个配位点的配体。
如NH3，形成的单核配位离子比单个金属离 子大(半径增大)，使正、负离子间静电引力下 降，溶解度增大，不易沉淀，AgCl能溶于氨 水，生成银氨络离子。
II. 非螯合多啮配位体：配体有多个配位点，但 受几何形状限制不能与同一金属离子配位。
如PO43-、CO32-等，一个配体与多个金属离子 配位，每个金属离子与若干个这样的配位体 配位，形成的多核配位化合物，往往是不溶 性沉淀，常作沉淀剂。
d2sp3 d2sp3 d2sp3 dsp2
— —
八面体 八面体 八面体 平面四方 八面体 八面体
e)价键理论的作用：能解释配合物的配位数、 几何构型、磁性等性质。
f) 价键理论的缺点：
➢价键理论是定性理论，不涉及轨道能级等 概念，不涉及激发态，所以不能满意地解 释配位化合物的紫外-可见光谱等光谱数据， 对光谱化学序列也无法给出合理的解释，
III.螯合配位体(Cheland)：一个配位体的几个 配位点能直接和同一个金属离子配位。
不带电的单核螯合分子， 水中难溶，易溶于有机溶 液中，常作萃取络合剂(如 乙酰丙酮铝Al(acac)3)。 带电的单核螯合离子一般 很难从水中沉淀出来，这 种配位体可作掩蔽剂，如 酒石酸盐、EDTA等都是 这类掩蔽剂。
别同时和2个Fe原子结合。
b)若一个配位体有n个配位点与同一金属原子 结合，则在配位体前标上n-记号。
例如(5-C5H5)2Fe，表示每个C5H5都有5个
配位点和同一个Fe原子结合。
三．配位化合物结构理论的发展
主要有价键理论、晶体场理论、分子轨道 理论和配位场理论这四种理论。
1. 价键理论(VBT) a) 20世纪30年代初由Pauling等人提出，基 本思想是中心离子的杂化轨道与配位体 孤对电子形成配键。 b) 中心离子采用什么样的杂化轨道，取决 于中心离子的电子构型和配体的性质， VBT的着眼点在配体与中心离子之间。

无机化学教学11章.配位化合物PPT课件

制造发光材料和显示器。
电池材料
一些配位化合物可作为电池材料， 如镍镉电池中的镉离子和镍离子
形成的配位化合物。
05
配位化合物与配合物之间的 关系
配位化合物的形成条件
配位化合物的形成需要一个中心 原子（通常为金属）和几个配位 体分子或离子，通过配位键结合。
中心原子必须有空轨道，可以接 受电子对，而配位体则提供孤对
配位化合物的颜色变化是由于电子跃迁所引起的。
详细描述
配位化合物的颜色变化是由于其组成配体和中心金属的电子跃迁所引起的。不 同的配体和金属元素会产生不同的颜色，因此可以通过观察颜色来判断配位化 合物的组成和结构。
磁性
总结词
配位化合物的磁性主要取决于其组成的金属离子和配体的性质。
详细描述
一些配位化合物具有明显的磁性，这与其组成和结构密切相关。一般来说，含有铁、钴、镍等过渡金属的配位化 合物具有明显的磁性。此外，配体的性质和配位化合物的结构也会影响其磁性。了解配位化合物的磁性对于其在 化学、物理和材料科学等领域的应用具有重要意义。
配位体
提供孤对电子与中心原子 或离子形成配位键的分子 或离子。
特性
稳定性
配位化合物具有较高的稳定性 ，主要由于配位键的形成使得
整个分子更加稳定。
多样性
配位化合物的种类繁多，可以由 不同的中心原子、配位体和配位 数组成，形成各种不同的结构。
可预测性
根据中心原子和配位体的性质 ，可以预测配位化合物的性质 和稳定性。
诊断成像
生物分析
配位化合物可用于检测生物体内的金 属离子和蛋白质等生物分子的含量和 活性。
配位化合物可用于医学影像技术，如 核磁共振成像和X射线造影剂。
在材料科学上的应用
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第十一章配位化合 物
维尔纳，1913年诺贝尔化学奖获得者，配 位化学的奠基人。第一个认识到金属离子可 以通过不只一种“原子价”同其他分子或离 子相结合以生成相当稳定的复杂物。
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 四、配位化合物的分类
第一节 配位物的基本概念
氯化硝基·氨·羟胺·吡啶合铂(Ⅱ)
[Cu(en)2] (OH) 2 氢氧化二(乙二胺)合铜(Ⅱ)
第二节 配位平衡
一、配位平衡常数
在Ag(NH3)2+的水溶液中可以用NaI检测有 AgI生成证明有Ag+存在，说明Ag(NH3)2+存 在有配位平衡：
Ag2N3H配 离位 解 AgNH 32
则
KSA A ggNNH 3H 232
[Cu(N
H 3 ) 4 ] 2+
SO
24
中 心 配 位
配 位 原 子
配 体
配 位 数ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
配 离 子 电
原
荷
子
（一）中心原子 离子—— Cu2+、Ni2+、Zn2+ 原子—— Ni
中心原子的价电子层有空轨道 （二）配位体和配位原子
中性分子—— NH3 、CO、H2O 负离子—— CN-、Cl-、EDTA2配位体中某些原子含有孤对电子
乙二胺四乙酸根（EDTA）
O
O
-O -O
CCH2 CCH2
NCH2CH2N
CH2 C OCH2C O-
O
O
[Co(en)3]3+
钴与EDTA
铅与EDTA
最常见的单齿配体有 H2O NH3 CO NO F- Cl- Br- IOH- CN- NH2- NO2ONO- SCN- NCS- S2O32-
一、配合物的定义
当向有少量 CuSO4的稀溶液滴加6moL/L 的氨水不断振摇，开始时有天蓝色Cu(OH)2沉 淀，继续加氨水时，沉淀消失。在溶液中检测 不到Cu2+ 却只能检测到SO42-，说明已生成其 他物质，经分析该物质为Cu(NH3)4SO4。
金属离子(或原子)与一定数目的中性分子或 负离子结合成不易离解的复杂离子称为配离子。
则稳定性：Ag(CN)2－ Ag(NH3)2+ 对配位数相等的配离子可直接用Ks值大小来判断。 对配位数不等的配离子不可直接用Ks值大小来判断。
利用稳定常数,可计算配合物溶液中的离子浓度或 判断配位化合物的稳定性
二、配位平衡的移动
配位平衡与其它化学平衡一样，若 改变平衡的条件，平衡就会移动。
(一)溶液pH值的影响 酸效应：因酸度增大导致配位平衡向 着离解的方向移动，这种作用称为酸 效应。
[PtCl2 (NH3)2] 二氯 ·二氨合铂(Ⅱ) [Ni(CO)4] 四羰基合镍(0) [Pt NH2NO2 (NH3)2 ] 氨基 ·硝基·二氨合铂(Ⅱ)
配离子是阳离子的配合物
[Cu(NH3)4]SO4 硫酸四氨合铜(Ⅱ) [Co(ONO)(NH3)5]SO4 硫酸亚硝酸根 ·五氨合钴(Ⅲ) [Co(NCS)(NH3)5]Cl2 二氯化异硫氰酸根 ·五氨合钴(Ⅲ) [Co(NH3)5H2O]Cl3 三氯化五氨 ·一水合钴(Ⅲ) [Pt (NO2) (NH3)(NH2OH)(py) ]Cl
物质Ag(NH3)2NO3，K2HgI4， 在水溶液中形成离子Ag(NH3)2+ ， HgI42－，以Pt(NH3)2Cl2分子形式存 在的称为配位分子，含有配离子或中 性配位分子的化合物统称为配合物。
二、配合物的组成
以Cu(NH3)4SO4为例，可表示为
[Cu(NH3)4]·SO4 内界 外界 配合物
（四）配离子的电荷 中心原子和配位体电荷的代数和。如[Cu(NH3)4]2+、 [Fe(CN)6]4-。
三、配合物的命名
1. 对于内、外层的命名：阴离子在前，阳离子在后 某化某： [Cu(NH3)4]Cl2 [Ag(NH3)2]OH 某酸某： [Cu(NH3)4]SO4 K3[Fe(CN)6] 某酸： H2[PtCl6]
中心原子与配位体之间以配位键相结合 配位体中提供孤对电子的原子称为配位原子， 如： NH3、H2O、CN常见的配位原子为：X和O、S、N、C
单齿配体和多齿配体
单齿配体：含有一个配位原子的配位体
H2O
NH3
Cl-
多齿配体：含有两个或两个以上配位原子的配体
乙二胺（en） 2HN-CH2-CH2-NH2
Ks(K稳)称为配离子的稳定常数，Ks越大， 说明生成配离子的倾向越大，配合物越稳定。常 以Ks或lgKs表示。而Ks的倒数用K不稳表示。
K 不 稳 A A g N g N3H 3 2 H 2K 1s
K不稳称为配离子的不稳定常数
Ks(K稳)是配合物在水溶液中配合物稳定性的量度 Ag(CN)2－的 Ks=1.01021 Ag(NH3)2+ 的Ks=1.6 107
2. 配离子或配位分子的命名顺序：
配体数(汉)+配体名+“合” +中心原子+氧化数(罗马) [Cu(NH3)4]2+ 四氨合铜()配离子
配离子是阴离子的配合物
K4[Fe(CN)6] 六氰合铁(Ⅱ)酸钾 NH4[Co (NO2)4(NH3)2] 四硝基·二氨合钴(Ⅲ)酸铵 H2 [PtCl6] 六氯合铂(Ⅳ)酸 K2[HgI4] 四碘合汞(Ⅱ)酸钾 配离子是分子的配合物
[FeF6]3－
Fe3+ ＋ 6F－
+
平衡移动的方向
6H+
[Cu(NH3)4]2+
Cu 2++ 4NH3
平衡移动的方向
6HF
+ 4H +
4NH+4
水解效应：因金属与溶液中OH－结合而使配 离子离解的作用称为水解作用。
[FeF6]3－
Fe3+ + 6F－ +
平衡移动的方向 3OH－
Fe(OH)3
酸度越大，酸效应越强烈。 酸度一定时，配体的碱性越强，酸效应越强。 Ks值越大，酸效应越弱。 防止水解效应，溶液pH愈低愈好。 防止酸效应，溶液pH愈高愈好。
最常见的多齿配体有 -OOCCOO- 草酸根（ox） H2NCH2CH2NH2 乙二胺（en） 乙二胺四乙酸（EDTA）
（三）配位数 直接与中心原子以配位键结合的 配位原子的数目
单齿配体：配位数=配位体个数， [Cu(NH3)4]2+ 多齿配体：配位数=配位体个数， [Cu(en)2]2+
中心原子最常见的配位数是 2 Ag+、Cu+、Au+ 4 Cu2+、Zn2+、Cd2+、 Hg2+、 Sn2+ 6 Cr3+、 Al3+、 Pt4+、 Co3+