配位滴定1-2节.ppt

1、4-1 配位化合物的基本概念 4-2 配合物的价键理论 4-3 螯合物 4-4 配合物离解平衡 4-5 配位滴定法的基本原理 4-6 提高配位滴定法选择性的方法,第四章 配位反应与配位滴定法,一 配位化合物的定义 二 配位化合物的组成 三 配位化合物的命名简介,1 配位化合物的基本概念,实验现象：如在蓝色的硫酸铜溶液中加入氨水可形成深蓝色的Cu(NH3)4SO4 。,一 配合物的定义,反应：CuSO4 + 4NH3 = Cu(NH3)4SO4,一 配合物的定义,配位键：双方共用的电子对由一方单独提供的共价键，称 为配位共价键 简称配位键。,配位单元：由中心原子（或离子）和配位体（阴离子或分子）

2、 以配位键的形式结合而成的复杂离子。称为配位 单元。配位单元在水溶液中不能完全离解为简单 组成。,配合物：带电荷的配合单元与相反电荷的离子组成的化合物 叫配位化合物。或者，凡是含有配位单元的化合物 都称为配位化合物。,K4Fe (CN)6,Cu(NH3)4SO4,Co(NH3)6Cl3,二 配合物的组成,1.中心离子（中心体）： 配合物的中心一般是带正电荷的阳离子，称为中心离子。也有电中性的原子为配合物的中心，称为中心原子。 如 Ag(NH3)2Cl中的Ag+。,二 配合物的组成,中心离子： 、绝大多数是金属离子，而过渡金属离子最常见 如：Cu2+ Fe3+ Ag+ Co3+ Zn2+等。 、

3、少数高氧化态的非金属元素也能作中心离子 如：BF4- 、 PF6- 、SiF62- 中的B、 P、 Si等。,2.配位体： 在配合物中同中心离子配位的分子或阴离子，称配位体。简称配体。 如 Cu(NH3)42+的NH3分子，Al(OH)4-中的OH-等。 其特征是能够提供可形成配位键的孤对电子。,二 配合物的组成,、配位体可以是阴离子，如：X-, OH- , SCN- ,CN-等； 也可以是中性分子，如：H2O , NH3 等 、配位原子：配位体中提供孤对电子直接与中心体相连的原子叫做配位原子。常见的配位原子如：C , N , O , S , X . 根据配位体中含有的配位原子个数的多少，可将

4、配位体分成单齿配体和多齿配体两种。,二 配合物的组成,、单基配位体（单齿配位体） 每个配位体只提供一对孤对电子与一个中心离子结合形成一个配位键。简单说就是只含有一个配位原子的配位体. 如：NH3 , H2O X-,、多基配位体（多齿配位体） 是指一个配位体含有两个或两个以上配位原子，且与一个中心离子形成两个或两个以上的配位键。简单说含有多个配位原子的配位体。,3. 配位数,配位数：与中心体直接相连的配位原子个数叫做该配合物的配位数。,、配位数的确定,、中心离子同单基配位体结合的单基配位体数目就是该中心离子的配位数。 如： Cu(NH3)42+ 4个； Ag(NH3)2 + 2个。,、中心离子同

5、多基配位体结合时，配位数等于同中心离子配位的原子数目。 如：Co(en)33+ Co3+的配位数为6,、中心离子配位数一般为2、4、6、8，最常见的是4、6。,、影响配位数大小的因素,、中心离子的电荷越高，吸引配位体的数目越多。 如：PtCl62-和PtCl42- , Cu(NH3)2 +和Cu(NH3)42+,、配位体的负电荷增加时，配位数减少。 如： Zn(NH3)62+和Zn(CN)42-, SiF62-和SiO44-,、中心离子的半径越大，配位数越大。,二 配合物的组成,、配位体的半径越大，配位数越小。 如：离子半径 F-Cl-Br- AlF63- , AlCl4- , AlBr4-,

6、、配位体的浓度增大，有利于形成高配位数的配合物,、温度升高，常使配位数减小。,4.配离子的电荷 配离子的电荷数等于中心离子和配位体总电荷的代数和。 如: K4Fe (CN)6 ， K3Fe (CN)6 ， Cu(NH3)42+,二 配合物的组成,5. 配合物的内界与外界： 在溶液中，配位体与中心体结合形成的配合物或配离子是做为一个整体存在的，可视为一个独立的结构单元。因此把中心体与配位体组成的结构单元称之为配合物的内界，而与配合物相关的其它部分称之为配合物的外界。 如在配合物K3Fe(CN)6中，Fe(CN)63-为内界，K+为外界；在Cu(NH3)4SO4中，Cu(NH3)42+为内界，SO

7、42-为外界。,二 配合物的组成,1.配离子 配位体数配位体名称合中心体名称（氧化态）。 如： Fe(CN)63+ 为六氰合铁(II)离子。 Cu(NH3)42+ 为四氨合铜（II)离子 Ag(S2O3)23- 为二硫代硫酸根合银离子,三 配合物的命名简介,2、含配阴离子的配合物 配位体数配位体名称合中心体名称（氧化态）酸,、外界金属离子 如：K2PtCl6 六氯合铂（IV)酸钾 K3Fe(CN)6 六氰合铁(II)酸钾,、外界为H的配合物 词尾用酸 如： H2PtCl6 六氯合铂（IV)酸 H3Fe(CN)6 六氰合铁(II)酸 H2SiF6 六氟合硅酸,3、含配阳离子的配合物,、外界阴离子

8、是个简单的酸根,外界阴离子化配离子,如: Co(NH3)6Cl3 三氯化六氨合钴(II),、外界阴离子是复杂个阴离子,外界阴离子酸配离子,如： Cu(NH3)4SO4 硫酸四氨合铜(II),、外界阴离子为氢氧根,氢氧化配离子,如： Ag(NH3)2 OH 氢氧化二氨合银,4、配体的顺序,无机配位体在前，有机配位体在后。 如：CuCl2(en)2为二氯二乙二胺合铜；,离子在前，分子在后。 如：KPtCl3(NH3)为三氯一氨合铂(II)酸钾；,、同类配位体，按配位原子元素符号的拉丁字母顺序排列。 如：Co(NH3)5(H2O)Cl3为三氯化五氨一水合钴(III)；,、同类配体若配位原子相同，将含

9、较少原子数的配体排列在前。,、若配位原子相同、配体中所含原子数也相同，按与配位原子相连的原子元素符号字母顺序排列。 如：Pt(NH2)(NO2)(NH3)2为一氨基一硝基二氨合铂(II)。,H2SiF6 六氟合硅(IV)酸 K3Fe(CN)6叫做六氰合铁(III)酸钾 K2Co(SO4)2二硫酸根合钴(II)酸钾 Cu(NH3)4SO4叫做硫酸四氨合铜 CrCl2(NH3)4Cl 2H2O 二水合一氯化二氯四氨合铬(III) Fe(CO)5叫做五羰基合铁， PtCl2(NH3)2叫做二氯二氨合铂（II） CuCl2(en)2为二氯二乙二胺合铜 KPtCl3(NH3)为三氯一氨合铂(II)酸钾

10、Co(NH3)5(H2O)Cl3为三氯化五氨一水合钴(III) Pt(NH2)(NO2)(NH3)2为一氨基一硝基二氨合铂(II),配合物命名,1、中心离子（或原子）M必须具有空轨道，以接纳配位体L授予孤对电子，形成一个配位共价键（M L ）简称配键。 2、当配位体接近中心离子时，为了增加成键能力，中心离子M 用能量相近的空轨道（如第一过渡系金属3d,4s,4p,4d)杂化。 3、配位体L的孤对电子填到中心离子已杂化的空轨道中形成配离子。,一 配合物的价键理论,主要内容：,配离子的空间结构、配位数及稳定性等主要决定于杂化轨道的数目和类型。,一、 配合物的价键理论,例如：形成AlF63-配离子时,外轨型配合物的键能小，不稳定，在水中易离解。,二、中心离子空轨道的杂化方式,内轨型配合物的键能大、稳定，在水中不易离解。,判断一个配合物是内轨配合物，还是外轨配合物主要是看形成配合物后，中心体中的单电子个数是否发生了改变。 内轨配合物：中心离子成键 d