第11章配位化合物

sp3d2
正八面体
d2sp3
正八面体
实例 Ag(NH3)2＋ Cu(CN)32－ Zn(NH3)42＋ Ni(CN)42－ Fe(SCN)52－ Fe(CO)5 Co(NH3)62＋ Co(NH3)63＋
规律:
1.形成体在中间，配 位体围绕中心离子 排布；
2.配位体倾向于尽可 能远离，能量低， 配合物稳定
常见的多齿配体：乙二胺四乙酸（EDTA）
HOOCH2C
CH2COOH
NCH2-CH2N
HOOCH2C
CH2COOH
2 配位化合物的命名
常见配体的名称:
F－ 氟， Cl－ 氯， Br－ 溴， I－ 碘， O2－ 氧， N3－ 氮， S2－ 硫， OH－ 羟，CN－ 氰， H－ 氢， －NO2－ 硝基， －ONO－ 亚硝酸根， SO42－ 硫酸根， C2O42－ 草酸根， SCN－ 硫氰酸根， NCS－ 异硫氰酸根， N3－ 叠氮，O22－ 过氧根，N2 双氮， O2 双氧， NH3 氨， CO 羰， NO亚硝 酰， H2O 水， en 乙二胺，ph3P 三苯基膦，
配合物组成
3.中心原子（离子）： 也称为配位化合物的形成体。
4. 配位体(配位原子)
与中心离子结合的含孤电子对的离子或分子。 中性分子配体 ：H2O、NH3等 阴离子配体 ：Cl－、CN－等 直接同中心离子相连接的原子称为配位原子。
5. 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)。
配合物的化学键理论
•价键理论
价键理论的要点 1. 形成体(M):有空轨道
配位体(L):有孤对电子 二者形成配位键ML（σ键） 2. 形成体(中心离子)采用杂化轨道成键 （取空轨道杂化） 3. 杂化方式与空间构型有关
二配位的配合物（通常为氧化数为+1的离子）
例 ： [ A g C l 2 ] - ， [ C u C l 2 ] -
2 配合物的磁性
磁 性：物质在磁场中表现出来的性质。 顺磁性：被磁场吸引 n > 0 , µ > 0
O2,NO,NO2 反磁性：被磁场排斥 n =0 , µ = 0 铁磁性：被磁场强烈吸引。例：Fe，Co，Ni 磁 矩： µ=[n(n+2)]1/2 (B.M.)玻尔磁子
• 配合物中，配合物中，中心离子有成单电 子的，具有磁性。
• ——配体不同，造成内轨型和外轨型配合 物的不同。
• 当时CN强配体（强场），采取内轨型杂化， 当时弱配体时（F,O,Cl）,采取外轨型杂化。
对价键理论的评价
很好地解释了配合物的空间构型、 磁性、稳定性。
直观明了，使用方便。 无法解释配合物的颜色(吸收光谱)。
相关练习
• 根据磁距判断下列配合物高,低自旋?内,外轨?
四配位的配合物 无d轨道
四 配 位 的 配 合 物 （ 有
d 轨 道 ）
思考？
• 同是Ni2+配合物，[Ni(CN)4]2-,[NiCl4]2-有那些 方面不同？
• 杂化方式如何？为什么会有这样的现象? • 二者磁性如何？
六配位的配合物
思考?
• 同是Fe 3+的六配位的配合物，杂化方式不 同？磁性不同？
(1). 在配合物的内、外界之间加“化”字或“酸”字。例：
[Co (NH3 )6] Cl3 三氯化六氨合钴（III）
Cu2 [Si F6 ]
六氟合硅 ( IV ) 酸亚铜
(2) . 在配位单元内先配体后中心。
配体前面用 二、三、四 … … 表示该配体的个数； 几种不同的配体之间加“·”号隔开；配体与中心之间加 “合”字；中心后面加 ( )，内用罗马数字表示中心的价 态。
•命名下列配合物
• [Co(H2O)4Cl2]Cl • 氯化二氯四水合钴（Ⅲ） • [Cr(H2O)(en)(C2O4)(OH)] • 羟基·草酸根·水·乙二胺合铬（Ⅲ） • [Co(NH3)4(NO2)Cl]+ • 一氯一硝基四氨合钴（Ⅲ）离子 • [Ni(NH3)2(C2O4)] • 一草酸根二氨合镍（Ⅱ）
第11章配位化合物
1 配位化合物的基本概念
配位化合物定义
由中心原子（或离子）和几个配体分子（或离子） 以配位键相结合而形成的复杂分子或离子，通常称为配位 单元，含有配位单元的化合物称为配位化合物。
配位阳离子： [Co ( NH3 )6 ]3＋ 和 [Cu ( NH3 )4 ]2＋ 配位阴离子： [Cr(CN)6]3－ 和 [Co(SCN)4]2－ 中性配合物分子：Ni(CO)4 和Cu(NH2CH2COO)2
(3) . 配体的先后顺序 ➢先无机后有机 ➢先阴离子后分子 ➢同类配体中，按配位原子在英文字母表中的次序。 ➢配位原子相同，配体中原子个数少的在前 ➢配体中原子个数相同，则按和配位原子直接相连的其它 原子英文字母次序。
相关练习
• Li［AlH4］正确的命名应为： • １.四氢合铝酸锂 ２.四氢合铝（Ⅲ）化锂 • ３.四氢合铝酸锂（Ⅰ） • ４.四氢合铝（Ⅲ）酸锂
百度文库
• Fe(en)22+ 5.5 B.M. 4
3d6
• Mn(SCN)64- 6.1 B.M. 5
3d5
• Mn(CN)64- 1.8 B.M. 1
3d5
• Co(NO2)64- 1.8 B.M. 1
3d7
• Co(SCN)64- 4.3 B.M. 3
3d7
• Pt(CN)42- 0 B.M. 0
课堂练习
• 课后习题：命名和写结构式 • P208 • 1.(2)(4)(10)(12) • 2.(1)(3)(5)(7)
配合物的结构
•1 配合物的空间构型
配位数 2 3 4 4 5 5 6 6
中心杂化类型 构 型
sp
直线形
sp2
三角形
sp3
四面体
dsp2
正方形
sp3d
三角双锥
dsp3
三角双锥
• µ=[n(n+2)]1/2
• n为配位后成单的电子的数目
举例：
n 01 2 3 4 5 µ/B.M. 0 1.73 2.83 3.87 4.90 5.92
[Ti(H2O)6]3+ K3[Mn(CN)6] K3[Fe(CN)6]
Ti3+: 3d1 µ实=1.73 n=1 Mn3+：3d4 µ实=3.18 n=2 Fe3+ 3d5 µ实=2.40 n=1