第七章配位化合.ppt

文档介绍：第七章配位化合物
第一节配位化合物的基本概念
第二节配位化合物的结构
第一节配位化合物的基本概念
1-1 配位化合物的定义
在CuSO4溶液中加少量氨水,生成浅蓝色Cu(OH)2↓,再加入氨水,沉淀溶解变成深蓝色溶液,加入乙醇,降低溶解度,得到深蓝色晶体,该晶体经元素分析,得知含Cu、SO42-、4NH3、H2O;取深蓝色溶液,加BaCl2,生成白色BaSO4↓,说明存在SO42-,加少量NaOH,无Cu(OH)2↓和NH3产生,说明溶液中不存在Cu2+和NH3分子,从而分析其结构为:[Cu(NH3)4]SO4·H2O      Cu和NH3之间的加合,既无氧化数的变化,也没有提供单电子配对而形成共价键,不符合经典的化合价理论。这类化合物就是配合物。
第一节配位化合物的基本概念
1-2 配位化合物的组成
内界:中心体(原子或离子)与配位体,以配位键成键
外界:与内界电荷平衡的相反离子
[Cu(NH3)4]SO4 K4[)6] ┌──┴──┐┌──┴──┐ 内界外界外界内界 [Cu(NH3)4]2+ SO42- (K+)4 [)6]4- ┌──┴──┐┌──┴──┐ 中心离子配体中心离子配体 Cu2+ (NH3)4 Fe3+ (CN-)6 ↑↑↑↑ 配位原子┘└配位数配位原子┘└配位数
有些配合物不存在外界,如[PtCl2(NH3)2]、[CoCl3(NH3)3]等。另外,
有些配合物是由中心原子与配体构成,如[Ni(CO)4]、[Fe(CO)5]等
(或原子)中心离子或中心原子统称为配合物的形成体。中心离子绝大多数是带正电荷的阳离子,其中以过渡金属离子居多,如Fe3+、Cu2+、Co2+、Ag+等;少数高氧化态的非金属元素也可作中心离子,如BF4-、SiF62-中的B(Ⅲ)、Si(Ⅳ)等。中心原子如[Ni(CO)4)、[Fe(CO)5]中的Ni、Fe原子。
 在配合物中与形成体结合的离子或中性分子称为配位体,简称配体,如[Cu(NH3)4]2+中的NH3、[)6]3--等。 在配体中提供孤对电子与形成体形成配位键的原子称为配位原子,如配体NH3中的N。常见的配位原子为电负性较大的非金属原子N、O、S、C和卤素等原子。 根据一个配体中所含配位原子数目的不同,可将配体分为单齿配体和多齿配体。 单齿配体:一个配体中只有一个配位原子,如NH3,OH-,X-,CN-,SCN-①等。 多齿配体:一个配体中有两个或两个以上的配位原子。例如:(1) 单齿配体 NH3 Ag+ + 2NH3 →[H3N:→ Ag ←:NH3]+ (2) 多齿配体乙二胺
:配位原子的总数
例如[Cu(NH3)4]2+中,Cu2+的配位数为4; [CoCl3(NH3)3]中Co3+的配位数为6。
配位数决定于中心离子和配位体的性质,其电荷、体积、电子层结构及它们之间相互影响,形成时的条件(T、C)
目前已知配位数有1到14,最常见的配位数为6和4。
由单齿配体形成的配合物,中心离子的配位数=配体的数目;
若配体是多齿的,那么配体的数目≠中心离子的配位数。
例如,[Cu(en)2]2+中的乙二胺(en)是双齿配体,即每1个en有2个N原子与中心离子Cu2+配位,在此,Cu2+的配位数是4而不是2。
中心离子的电荷:
+1
+2
+3
+4
特征配位数:
2
4(或6)
6(或4)
6(或8)
4. 配离子的电荷 形成体和配体电荷的代数和即为配离子的电荷。例如,K3[)6]中配离子的电荷数可根据Fe3+-电荷的代数和判定为-3,也可根据配合物的外界离子(3个K+)电荷数判定[)6]3-的电荷数为-3。例:Cu(NH3)4SO4 中心离子:Cu2+ 配体:NH3 配位原子:N 内界:Cu(NH3)4 2 + 外界:SO4 2- 配位数:4
[Co(NH3)6]Cl3
K[)6]
中心
原子
配体
外界
内界
︸
练习
1-3 配合物的命名
原则是先阴离子后阳离子,先简单后复杂。
命名顺序:不止一种配体,中间以"·"分开。
(1)先无机配体,后有机配体
[PtCl2(Ph3P)2] 二氯二·(三苯基磷)合铂(II)
(2) 先列出阴离子,后列出阳离子,中性分子(的名称)
K[PtCl3NH3] 三氯·氨合铂(II)酸钾
(3) 同类配体(无机或有机类)按配位原子元素符号的英文字母顺序排列。
[Co(NH3)5(H2O)]Cl3
Fe(CO)5
Pt(NH3)2Cl2
三氯化五氨·一水合钴(Ⅲ)
五羰基合铁
二氯·二氨合铂(Ⅱ)
(4) 同类配体同一配位原子时,将含较少原子数的配体排在前面。
[Pt(N