《配位反应》PPT课件

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K1
[Cu(NH3 )2 ] [Cu2 ][NH3]
K2
[Cu(NH3 )22 ] [Cu(NH3)2][NH3]
K3
[Cu(NH3 )32 ] [Cu(NH3 )22 ][NH3]
K4
[Cu(NH3 )24 ] [Cu(NH3 )32 ][NH3 ]
K1、K2、K3、K4分别为各级配离子的逐级稳定常数
如果在同一配合物中的配体不止一种时，按下列顺序命名（1）无机配体在前，有机配体在后；（2）离子在前，分子在后；（3）同类配体的名称。按配位原子元素符号的拉丁字母顺序
排列；（4）同类配体若配位原子相同，则将原子数少的配体排前面；（5）配位原子相同，配体中的原子数目也相同时，按照在结
构式中与配位原子相连的原子的元素符号的字母顺序排列
h
19
6.2.2 配合物杂化轨道的空间构型
配位数为2
氧化数为+1的中心原子通常形成配位数为 2的配离子，如[Ag(NH3)2]+。
4d
5s
5p
Ag+
[Ag(NH3)2]+
sp杂化轨道
一般，配位数为2的配离h 子的空间构型为直线型 20
配位数为4
氧化数为+2的中心原子通常形成配位数为4的配离子，成键方式主要
例如：[Cu(en)2] 2+中en是双齿配体，即每1个乙二胺分子中有2 个N原子与Cu 2+配位，因h此，Cu 2+的配位数是4而不是122
7.1.3 配位化合物的命名
配离子
配离子中配位体的名称放在中心离子名称之前，用“合”字将二者联系在一起。配位体的数目用一、二、三等数字表示，如果中心离子有不同的氧化数，可在该元素名称后加一括号，用罗马数字表示它的氧化数。

第3章配位反应

[CoH 2O(NH 3 )5 ]Cl3 三氯化五氨·水合钴（Ⅲ）（4）同类配体若配位原子也相同，则将含较少原子数的配体排在前面。
（5）若配体原子相同，配体中所含原子数目也相同，则按在结构式中与配位原子相连的原子的元素符号的字母顺序排列。如：
[Pt(NH 3 )2 (NO2 )( NH 2 )] 氨基·硝基·二氨合铂（Ⅱ）
4. 配位体的次序如果在同一配合物（或配离子）中的配体不只一
种时，则按如下规则：
（1）既有无机配体又有有机配体时，无机配体在前，有机配体在后。
（2）无机配体既有离子又有分子时，离子在前，分子在后，有机配体也如此。如：
K[PtNH3Cl3] 三氯·氨合铂（Ⅱ）酸钾（3）同类配体的名称，按配位原子元素符号的拉丁字母顺序排列。如：
3.1.2 配合物的组成 1. 中心离子：配合物中占据中心位置的正离子或原
子，又称中心体。
2. 配位体：与中心离子配位的阴离子或分子称为配位体，也称配体。如H2O、NH3、CN- 、 Cl-、F- 等。
3. 配位原子：在配体中，提供孤对电子直接与中心离子结合的原子称为配位原子。 H2O中的O ，NH3中的 N ，CN-中的C等.
4. 内外轨型配离子的某些差异 (1)离解程度内轨型配离子比外轨型配离子更稳定，离解程度小。
(2)磁性物质的磁性的大小可用磁矩μ来表示,它与所含
成单电子数n的近似关系如下： n(n 2)B
B 称为Bohr(玻尔)磁子，是磁矩单位.
根据磁矩可知其未成对电子数，从而推测其结构。(p89)
(3)氧化还原稳定性内轨型[Co(CN)6]4-易被氧化成[Co(CN)6]3- .因Co2+受
例：[Zn(EDTA)]2- (五个五元环)

《无机化学》第8章.配位化合物PPT课件

配位化合物的发展趋势与展望
新材料与新能源
随着人类对新材料和新能源需求的不断增加，配位化合物有望在太阳能电池、燃料电池等领域发挥重要作用。
生物医药领域
配位化合物在药物设计和治疗方面的应用前景广阔，有望为人类疾病的治疗提供新的解决方案。
环境科学领域
配位化合物在处理环境污染和保护生态环境方面具有潜在的应用价值，未来有望为环境保护做出贡献。
螯合物
由两个或更多的配位体与同一中心原子结合而成的配合物，
形成环状结构，如： Fe(SCN)3。
命名
一般命名法
根据配位体和中心原子的名称，加上 “合”字和数字表示配位数的顺序来命名，如：Co(NH3)5Cl。
系统命名法
采用系统命名法，将配位体名称按照一定的顺序列出，加上“合”字和数字表示配位数的顺序，最后加上中心原子名称，如： (NH4)2[Co(CO3)2(NH3)4]·2H2O。
配位化合物的种类繁多，其组成和结构取决于中心原子或离子和配位体的性质。
配位化合物的形成条件
01
存在可用的空轨道和孤对电子
中心原子或离子必须有可用的空轨道，而配位体则需提供孤对电子来形成配位键。
02
能量匹配
中心原子或离子和配位体的能量状态需要匹配，以便形成稳定的配位化合物。
03
空间和电子构型适应性
中心原子或离子和配位体的空间和电子构型需相互适应，以形成合适的几何构型和电子排布。
02
配位化合物的组成与结构
组成
配位体
提供孤电子对与中心原子形成配位键的分子或离子。常见的配位体有：氨、羧酸、酰胺、酸酐、醛、酮、醇、醚等。
中心原子
接受配位体提供的孤电子对形成配位键的原子。常见的中心原子有：过渡金属元素的离子。

《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。

配位滴定法-PPT课件全

[Ca’]1 =
0.02
0.1000(初始钙浓度) 20.00+19.98
= 0.02 0.1000(初始钙浓度) / 2 39.98 / 2
0.02
C sp ca2
39.98 / 2
1.0
103
C sp ca2
PCa’1
3.0
log
C sp ca2
滴定至100.1%时
[Ca’]2
=
[CaY [Y’]2 K
sp
100%
cM(SP)
稳定常数定义可知
化学计量点时：
K' MY
[MY ]sp [M ']sp[Y ']sp
滴定终点时：
K' MY
[MY ]ep [M ']ep[Y ']ep
取对数后分别为
pM
' sp
pYs'p
lg
K
' MY
lg[MY ]sp
pM
' ep
pYe'p
lg
K
' MY
lg[MY ]ep
接近化学计量点 [MY ]sp [MY ]ep
pM ' pY ' 0
化学计量点时[MY] sp
CM (sp)
K' MY
[MY ]sp [M ']sp[Y ']sp
所以 [M ']sp =[Y ']sp =
CM (sp) K'
MY
Y' M'
TE(%) ep
ep 100%
cM(sp)
Y' 10pY' M' 10pM'

E 第五章配位反应

e、配原子同，原子数同，则按结构式中与配原子相连的原子的元素
符号的字母顺序排列： [Pt(NH3)2(NO2)(NH2-)] 氨基硝基二氨合铂（ II ）
类
型
配位酸
化学式 H[BF4] H3[AlF6] [Zn(NH3)4](OH)2 [Cr(OH)(H2O)5](OH)2 K[Al(OH)4] [Co(NH3)5(H2O)]Cl3 [Pt(NH3)6][PtCl4] [Ni(CO)4]
NH4[Cr(NH3)2 (CNS-)4] 四硫氰二氨合钴（ II ）酸氨
c、同类配位体的命名，按配位原子元素符号的拉丁字母顺序排列
[Co(NH3)5 H2O]Cl3 三氯化五氨一水合钴（ III ）
d、同类配体，若配原子相同，则将含较少原子数的配位体放在前面。
K3[Co(CN-)2(SCN-)4] 二氰四硫氰根合钴（ III ）酸钾
氯化二氯·三氨·一水合钴（Ⅲ）
氨基·硝基·二氨合铂（II）六(异硫氰酸根)合铬(Ⅲ)酸铵六(硫氰酸根)合铂(Ⅳ)酸铵四氯合铂(II)酸四氨合铜(II)
自测题：
1. 下列配合物系统命名错误的是( C ) A、 K2 [HgI4 ] 四碘合汞(Ⅱ)酸钾 B、 [Al(OH)4]四羟基合铝(Ⅲ)配离子 C、 [Ni (CO)4]2+ 四羰基合镍(Ⅱ) D、 [Pt (NH3)2Cl2] 二氯二氨合铂(Ⅱ)
Cu NH3 4
中心离子配体
配离子（内界）配合物
SO 4
外界
1、中心离子配离子中带正电荷的离子称为中心离子。中心离子大多数为过渡金属元素。
2、配位体（配体）
在配离子中，同中心离子形成配位键的分子或阴离子称作配位体。如： NH3 、H2O、CO、OH-、CN-、X- etc.

配位反应

pH>10.3
H2Y
Y
M-EDTA螯合物的立体构型
O C H2C N H2C C O O O C O Ca O H2 O C CH2 N CH2 C CH2 O
EDTA 通常与金属离子形成1:1的螯合物
多个五元环
EDTA螯合物特征：
能与多种金属离子形成具有多个五元环的
稳定螯合物，一般金属离子与EDTA的形成1:1
金属离子M的副反应及副反应系数M
配位效应与配位效应系数M(L)
金属离子的水解效应系数M(OH)
金属离子的总副反应系数M 配合物MY的副反应及副反应系数MY
1. 配位剂(Y)的副反应系数
的螯合物，反应能定量进行，计算简便；只有少数高价金属离子与 EDTA形成不是 1:1的螯合物，如五价钼形成2:1的螯合物(MoO2)2Y2-。螯合物易溶于水，能在水溶液中滴定。
螯合物的颜色：与无色金属离子生成无色
螯合物，与有色金属离子生成颜色更深的螯合
物。
5.5 配合物的离解平衡
1. 配合物的稳定常数 2. 副反应系数 3. 条件稳定常数
[H+][HY] Ka5= [H2Y] [H+][Y] Ka6= [HY]
= 10-6.16 = 10-10.26
酸可看成质子络合物 Y4HY3H2 + H+ H+ ＝ HY3＝ H2 H3 Y21 K1= Ka6 = 1010.26 1 K2= Ka5 = 106.16 1 K3= Ka4 = 102.67
AgCl· 2NH3、 CuSO4· 4NH3是配合物， KCl· MgCl2 · 6H2O 称为复盐。
某些复盐晶体，如表
[Cu(NH3)4]SO4 KCl· MgCl2 · 6H2O

配位反应和配位平衡

6.1.2配位反应的副反应系数和条件稳定常数。配位反应的副反应系数和条件稳定常数。配位反应的副反应系数和条件稳定常数 2．副反应系数和条件稳定常数。（1）主反应与副反应。
（2）副反应系数：表示各种副反应对主反应的影响程度，即：某主反应组分未参与主反应的总浓度是该主反应组分以游离状态存在平衡浓度的倍数。用α表示。
6.1.1乙二胺四乙酸(EDTA)的分析特性 6.1.1乙二胺四乙酸(EDTA)的分析特性乙二胺四乙酸(EDTA)
1.一般物理化学性质乙二胺四乙酸，Ethylenediaminetetraacetic acid，简称EDTA。中性分子是四元酸，分子式用H4Y表示；在强酸溶液中，可形成H6Y2+，是个六元酸。结构式如下： HOOC—CH2H+ H+ CH2—COOH N—CH2CH2—N —OOC—CH CH2—COO— 2
αY = αY ( H ) + αY ( N ) − 1
αY ( H )
（19.27） (P.647)
c eq (Y ') / c o c eq ( H + ) / c o [c eq ( H + ) / c o ]2 [c eq ( H + ) / c o ]6 1 = eq = =1+ + +L + o o o o o o o o o o c (Y ) / c Ka Ka Ka Ka Ka Ka Ka Ka Ka x0
2．副反应系数和条件稳定常数。（3）条件稳定常数及副反应系数计算公式。 MY配合物的条件（表观或有效）稳定常数：
o K 'MY
c eq ( MY ') / c o α MY o = eq =K MY o eq o [c ( M ') / c ][c (Y ') / c ] αY α M

第6章配位反应

二、配位化合物的命名
2.配合物命名
配合物的命名遵循无机物命名原则，所不同的只是对配离子的命名。如果
配合物中的酸根是一个简单阴离子，则称为某化某。例[Co(NH3)6]Br3可命名为三溴化六氨合钴(Ⅲ)；
如果外界为酸根离子，则可命名为某酸某。
例[Cu(NH3)4]SO4称为硫酸四氨合铜(Ⅱ)；如果外界为氢离子，则可命名为某酸，例H2[HgCl4]称为四氯合汞(Ⅱ)酸，它的盐如K2[HgCl4]称为四氯合汞(Ⅱ)酸钾。
二、配位化合物的命名
1.配离子和配分子命名（1）配离子命名配合物内界即配离子，命名方法的一般顺序为：配位数→配位体名称 →“合”→中心离子（原子）名称→中心离子（原子）的氧化数。中心离子氧化数是在其名称后面加方括号用罗马数字注明；配位体数用中文数字一、二、三……表示，若配体不止一种，配位体的命名顺序为：
K2[HgI4]、[Ag(NH3)2]Cl、
[Cu(NH3)4]SO4、和K3[Fe(CN)6]为配位盐。
一、配位化合物的定义及组成
（2）配位化合物的组成
配合物在组成上一般包括内界和外界两部分。中心体（离子或原子）内界配合物外界配体(单齿或多齿配体)
一、配位化合物的定义及组成
配位原子
练一练
给下面的配合物命名，并指出配离子的电荷数和中心离子的氧化数。
[Co(NH3)6]Cl3、K2[Co(SCN)4]、Na2[SiF6]、
[Co(NH3)5Cl]Cl2、K2[Zn(OH)4]、[Pt(NH3)2Cl2]、
[Zn(NH3)4]2+、[Fe(CN)6]3-、[物中，配位数与配体个数之间的是什么关系？
案例6-1
指出配合物[Cu(NH3)4] 配位体、配位原子和配位数。

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如果在同一配合物中的配体不止一种时，按下列顺序命名（1）无机配体在前，有机配体在后；（2）离子在前，分子在后；（3）同类配体的名称。按配位原子元素符号的拉丁字母顺序
排列；（4）同类配体若配位原子相同，则将原子数少的配体排前面；（5）配位原子相同，配体中的原子数目也相同时，按照在结
构式中与配位原子相连的原子的元素符号的字母顺序排列
h
16
没有外界的配合物
中心原子的氧化数可不必标出
Ni(CO)4 [ Pt(NH3)2 Cl2]
四羰基合镍二氯·二氨合铂
有些配合物有习惯上的名称，如K4[Fe(CN)6]，又称亚铁氰化钾，俗名黄血盐
h
17
7.2 配位化合物的价键理论
7.2.1 价键理论的基本要点
● 中心原子(M)有空轨道，配位体(L)有孤对电子，形成σ配位键 ML
[Cu(NH3)4]SO4 配位体
K4[Fe(CN)6] 配位体
h
9
配位原子
配位体中能提供孤电子对与中心离子直接结合的原子
[Cu(NH3)4]SO4 配位原子
K4[Fe(CN)6] 配位原子
h
10
配位体
■ 单齿配体
■ 多齿配体
一个配体中只有一个配位原子。
例如：NH3，OH-，X-， SCN-
h
4
CuSO4溶液
[Cu(NH3)4]SO4溶液 Cu(OH)2沉淀
CuSO4溶液 NH3˙H2O Cu(OH)2沉淀NH3 ˙ H2O [Cu(NH3)4]SO4溶液
h
5
6
7
中心离子（原子）
配合物中带正电荷的离子
特征：具有空轨道
[Cu(NH3)4]SO4 中心离子
K4[Fe(CN)6] 中心离子
六氯合铂（Ⅳ）酸钾六氰合铁（Ⅱ）酸钙六氯合铂（Ⅳ）酸
h
14
含配阳离子的配合物
命名次序为（1）外界阴离子;（2）配体;（3）中心离子。
[ Cu(NH3)4] SO4 [ Ag(NH3)2] OH [ Co(NH3)6] Cl3
硫酸四氨合铜（Ⅱ）氢氧化二氨合银三氯化六氨合钴（Ⅲ）
h
15
配位体的次序
第七章
配位反应
h
1
本章教学要求
1．掌握配合物的定义及命名；配合物价键理论的应用；配合物的稳定常数；配合物离解平衡的移动；杂化轨道理论在配合物中的应用；螯合物的概念和螯合效应。
2．熟悉配合物的组成；配合物价键理论的主要论点。
3．了解单基和多基配合物。
重点内容：配合物的价键理论；配位平衡
h
2
本章主要内容
例如：[C子与Cu 2+配位，因h此，Cu 2+的配位数是4而不是122
7.1.3 配位化合物的命名
配离子
配离子中配位体的名称放在中心离子名称之前，用“合”字将二者联系在一起。配位体的数目用一、二、三等数字表示，如果中心离子有不同的氧化数，可在该元素名称后加一括号，用罗马数字表示它的氧化数。
有两种：sp3杂化轨道成键，空间构型为四面体；dsp2杂化轨道成键，空间构型为平面正方形。
h
21
[NiCl4]2-
3d Ni
3d Ni2+
4s
4p
4s
4p
[NiCl4]2-
sp3杂化轨道
结果： [NiCl4]2-形成之前和之后, 中心原子的d电子排布
没有变化，配位原子的孤对电子填在由外层轨道杂化而
组成中心离子的元素种类:
能充当中心离子的元素几乎遍及元素周期表的各个区域，但常见的是金属离子，特别是一些过渡金属离子。
某些非金属元素：例如:B、Si等，形成[ BF4]-、[SiF6]2 某些中性原子也能作中心原h子，如 [ Ni（CO)4]、[ Fe(CO)5] 8
配位体（配体）
在配合物中与中心离子配位的分子或阴离子特征：能提供孤对电子
有两种: (一）是由中心原子提供外层的ns、
np、nd 轨道组成的sp3d2杂化轨道成键;
（二）由中心原子提供次外层的(n-1)d和
7.1 配位化合物的基本概念 7.2 配位化合物的价键理论 7.3 配位化合物的离解 7.4 螯合物
h
3
7.1 配位化合物的基本概念
7.1.1 配位化合物的定义
世界上记载最早的配位化合物是亚铁氰化铁（俗称普鲁士蓝，又称柏林蓝，贡蓝，铁蓝，中国蓝），分子式为： Fe4[Fe(CN)6]3，是普鲁士人狄斯巴赫在制造染料时得到的。
得的杂化轨道上。
h
22
[Ni(CN)4]2-
3d Ni
3d Ni2+
4s
4p
4s
4p
[Ni(CN)4]2-
dsp2杂化轨道
结果：[Ni(CN)4]2-形成之前和之后, 中心原子的d电子排
布发生了变化，原来由单电子占据、后来腾空了的(n-1)d
轨道参与了杂化。
h
23
配位数为6
配位数为6的配离子的成键方式主要
一个配体中有两个或两个以上的配位原子。
例如：乙二胺（en）
H¨2N-CH2-CH2-¨NH2
h
11
配位数
直接与中心离子结合的配位原子的总数
目前已知中心离子的配位数有1～14，最常见的配位数为6和4。
单齿配体形成的配合物：
中心离子的配位数＝配体的数目
多齿配体形成的配合物：
中心离子的配位数 ≠ 配体的数目配位原子数＝配位数
● 中心原子的价电子轨道必须进行杂化 ● 杂化方式与空间构型有关
形成配位键的条件
中心原子必须具有空轨道；配体能提供孤电子对
h
18
3s
3p
3d
Al
3s
3p
3d
Al3+
sp3d2杂化
AlF63-
F- F- F- F- F- F-
杂化轨道的数目和类型，可以较好的说明配离子的空间构型和中心原子的配位数。
h
19
6.2.2 配合物杂化轨道的空间构型
配位数为2
氧化数为+1的中心原子通常形成配位数为 2的配离子，如[Ag(NH3)2]+。
4d
5s
5p
Ag+
[Ag(NH3)2]+
sp杂化轨道
一般，配位数为2的配离h 子的空间构型为直线型 20
配位数为4
氧化数为+2的中心原子通常形成配位数为4的配离子，成键方式主要
[Cu(NH3)4]2+
四氨合铜（Ⅱ）离子
[Fe(CN)6]3+
六氰合铁（Ⅲ）离子
[Cr(en)3]3+
三乙二胺合铬（ Ⅲ ）离子
h
13
含配阴离子的配合物
命名次序为（1）配体;（2）中心离子;（3）外界的金属离子。
在中心离子和外界离子的名称之间加一“酸”字。
K2 [ PtCl6] Ca2 [ Fe(CN)6] H2 [ PtCl6]

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