配位化学 引言课件

配位化学毕节学院配位化学也称络合物化学，是无机化学的一个重要分支。配位化学已经渗透到许多自然科学领域和重工业部门，如分析化学、有机化学、生物化学、医学、催化反应，以及染料、电镀、湿法冶金、半导体、原子能等工业中都得到广泛应用。

1.1配位化学的历史历史上最早发现的第一个配合物就是我们很熟悉的Fe4[Fe(CN)6]3(普鲁士蓝)，它是在1704年普鲁士人狄斯巴赫在染料作坊中为寻找蓝色染料，而将兽皮、兽血同碳酸纳在铁锅中强烈地煮沸而得到的。1891年26岁的瑞士青年化学家沃纳(AlfredWerner)提出了配位学说，奠定了经典配位化学基础主副价；内外界；空间构型1916年Lewis在共价键的基础上提出了配位键的概念;1923年Sidgwick又提出有效原子序数规则(EAN)1913年获Nobel化学奖1.1配位化学的历史（续）1929年皮赛(Bethe)提出晶体场理论（CFT），随后哈特曼(HartMan)和欧格尔(Orgel)分别解释了配合物的的光谱与稳定性1935年范弗里克(VanVleck)将分子轨道理论（MOT）应用于配合物，使配合物的理论日渐完善1952年Miller合成出了Cp2Fe，开拓了非经典配合物研究的新领域。配合物研究进入无机化学的“文艺复兴”，生物无机、金属有机等新兴交叉学科应运而生1.2配合物的定义分析证实，硫酸铜无论其是水溶液还是晶体，天蓝色都是四水合铜离子[Cu(H2O)4]2+产生的颜色。向硫酸铜溶液滴加过量氨水，得到深蓝色的透明溶液，若蒸发结晶，可以得到深蓝色的四氨合硫酸铜晶体。无论在氨水溶液里还是在晶体里，深蓝色都是四氨合铜离子[Cu(NH3)4]2+产生的颜色。取少量硫酸四氨合铜晶体用水溶解后滴加过量浓盐酸，得到黄色透明溶液，分析证实，其中存在四氯合铜酸根离子[CuCl4]2-。并能在晶体里存在。配离子的中心离子是内界的核心，一般为过渡金属，特别是铁系、铂系、第IB、IIB族元素。有时也可以是中性原子和高氧化态的非金属元素，如Ni(CO)4,SiF62-,PF6-配体为水、氨等中性分子或卤离子、拟卤离子(CN等)、羟离子(OH)、酸根离子等离子。中心离子与配体之间的化学作用力叫做配位键，一般是中心原子接受配体中的某原子的孤对电子形成的。1.2配合物的定义

1.3配合物的组成

内界

[Cu(NH3)4]SO4

中心离子

配位原子

内界：具有一定稳定性的结构单元（包括中心原子和配体）外界：与内界电荷相反的离子外界配体配位数◆配合物分子分为内界和外界两部分配体：[Co(NH3)6]Cl3K4[Fe(CN)6][Ni(CO)4]内界外界外界内界内界(配位个体)Co3+－中心原子Fe2+－中心原子Ni0－中心原子－NH3－配体(配位体)CN－配体CO－配体N－配位原子C－配位原子C－配位原子6－配位数6－配位数4－配位数6－配体数目6－配体数目4－配体数目2.配体（ligand）按照配位原子的种类分类含氧配体：如H2O、OH-、R-COO-等含氮配体：如NH3、NO2等含碳配体：如CN-、CO等含硫配体：如S²-、SCN-等含磷配体：如PF3、PCl3、PBr3等卤素配体：如F-、Cl-、Br-、I-

等按照配体中配位原子的个数分类单齿配体

配体中只含有一个配位原子的配体。如X-、OH-和NH3等双齿和多齿配体 含有两个或两个以上配位原子并能同时和中心离子相结合的配体1,10-邻菲啰啉（phen）草酸根（ox）乙二胺（en）按照键合电子的特征分类-配体NH3F-

-配体C2H4C2H2C6H6-酸配体COCN-NO（配体既是电子给予体，又是电子接受体）3.配位数

中心离子（或原子）所接受的配位原子数目影响配位数大小的因素：

◆中心离子的电荷和半径，中心原子半径越大，电荷越高，配位数就越大。

◆配体的电荷和半径，配体半径越大，电荷增加，配位数减小。

◆反应物的浓度、反应温度等也有影响：配体浓度越高，越有利于形成配合物。温度升高，热运动加剧，不利于配合物形成。

1.3配合物的命名法

配位化合物的配位个体的命名顺序为：阴离子配体.中性分子配体－合—中心原子（用罗马数字标明可变的中心原子的氧化数）。配体前面用二、三、四,,表示该配体个数。

若有多种配体，则先无机，后有机；先阴离子，后中性分子；先简单，后复杂。配合物命名含配阳离子的配合物，外界阴离子在前，配阳离子在后，服从无机盐的命名如：[Co(NH3)6]Cl3(三)氯化六氨合钴(III)[Zn(NH3)4]Cl2二氯化四氨合锌(II)[Co(ONO)(NH3)5]SO4硫酸亚硝酸根·五氨合钴（III）含配阴离子的配合物，在配阴离子与外界阳离子之间用“酸”字连接，若外界为氢离子，则在配阴离子之后缀以“酸”字如：K3[Fe(CN)6]六氰合铁(III)酸钾H2[PtCl6]六氯合铂(IV)酸Na[Co(CO)4]四羰基合钴（－I）酸钠

配离子的命名配体数—配体名称—“合”—中心离子名称—中心离子氧化态不同配体之间以（·）隔开用罗马数字注明，加圆括号[Co(N3)(NH3)5]SO4

硫酸叠氮·五氨合钴(III)

3．中性配合物[Pt(NH3)2Cl2]二氯·二氨合铂(II)[Co(NO2)3(