第10章 配位化合物

1、CuSO4Cu2（OH）2SO4過量氨水Cu（NH ）342+（NH4）2SO4Cu2（OH）2 SO4 Cu（NH ）342+酒精（aq）BaCl2（aq）（aq）NaOHCu（NH ）42+3BaSO4Cu2+ +4NH3Cu(NH3)42+SO4Cu2（OH）2SO4+（NH4）2SO46NH3+=2Cu（NH ）342H2O+適量氨水適量氨水Cu(NHCu(NH3 3) )4 4 2+2+、CuClCuCl4 42-2-象這樣的象這樣的由簡單由簡單陽離子（或原子）與一定數(shù)目的中性分子陽離子（或原子）與一定數(shù)目的中性分子或者陰離子通過配位鍵結(jié)合形成的復(fù)雜離或者陰離子通過配位鍵結(jié)合形成的復(fù)

2、雜離子稱做配離子子稱做配離子。由配離子形成的化合物叫。由配離子形成的化合物叫配合物配合物. .其中的金屬原子是配離子的其中的金屬原子是配離子的中心原子中心原子，H H2 2O O、NHNH3 3、Cl-Cl-等稱做等稱做配體。配體。 由簡單陽離子（或原子）與一定數(shù)目的中性分子由簡單陽離子（或原子）與一定數(shù)目的中性分子或者陰離子通過配位鍵結(jié)合形成的復(fù)雜分子稱做或者陰離子通過配位鍵結(jié)合形成的復(fù)雜分子稱做配分子配分子。Cu(NH3)4SO4 Ag(NH3)2Cl K3Fe(NCS)6 H2PtCl6Fe(CO)5 CoCl3(NH3)3配離子配離子配分子配分子配合物組成配合物組成:一般由內(nèi)、外界兩部

3、分組成一般由內(nèi)、外界兩部分組成.二、配合物的組成二、配合物的組成配體配體: 能提供能提供孤對電子孤對電子與中心原子形成配位鍵與中心原子形成配位鍵的的陰離子或中性分子陰離子或中性分子如如:X:X_ _ ,SCN ,SCN_ _ ,C ,C2 2O O4 42-2- , , CN-, H2O, NH3, CO,en等等.配位劑配位劑:能提供配體的物質(zhì)能提供配體的物質(zhì).如如: KSCN, NH3H2O, KCl等等.二、二、 配合物的組成配合物的組成Cu(NH3)4SO4CoCl3(NH3)3外界外界外界外界內(nèi)界內(nèi)界中心原子中心原子(形成體形成體)Fe(CO)5配位體配位體(簡稱配體簡稱配體)中心原

4、子中心原子內(nèi)內(nèi)界界配體配體配體配體K3Fe(NCS)6中心原子中心原子配體配體二、二、 配合物的組成配合物的組成配位原子配位原子:配體中與中心原子直接相連的原子配體中與中心原子直接相連的原子.如如Cu(NH3)42+中的中的N; Fe(NCS)63-中的中的N.配位原子一般是電負(fù)性較大的非金屬配位原子一般是電負(fù)性較大的非金屬 原子原子.2.配體分類與配位數(shù)配體分類與配位數(shù):分類分類單齒配體單齒配體:多齒配體多齒配體:配位數(shù)配位數(shù):含多個(gè)配位原子的配體含多個(gè)配位原子的配體.與中心原子成鍵的配位原子總數(shù)與中心原子成鍵的配位原子總數(shù).配位原子H-FClBrOSNPC含一個(gè)配位原子的配體含一個(gè)配位原子

5、的配體. .二、二、 配合物的組成配合物的組成二齒配體二齒配體:乙二胺乙二胺(en)NH2CH2 CH2 NH2乙二酸根乙二酸根(草酸根草酸根):O OC CO O2-六齒配體六齒配體:乙二胺四乙酸根乙二胺四乙酸根 EDTA(Y4-)4-NCH2 CH2 NCH2 COO OOC H2CCH2 COO OOC H2C單齒配體單齒配體:含一個(gè)配位原子的配體含一個(gè)配位原子的配體.如如NHNH3 3，H H2 2O O，SCN-, CN-, NOSCN-, CN-, NO2 2- -等等. .單齒配體單齒配體: Cu(NH3)42+ PtCl3(NH3)-多齒配體多齒配體: CoCl2(en)2 +

6、 Al(C2O4)33- Ca(EDTA)2-配位數(shù)配位數(shù)43+1=42+22=6 3 2=61 6=6配體配體:配離子電荷配離子電荷: :配離子電荷配離子電荷等于中心離子和配體兩者電荷的代數(shù)等于中心離子和配體兩者電荷的代數(shù)和和二、二、 配合物的組成配合物的組成1.配合物命名原則配合物命名原則:配合物為配離子化合物配合物為配離子化合物, 命名時(shí)陰離子在命名時(shí)陰離子在前前, 陽離子在后陽離子在后;若為配陽離子若為配陽離子,則叫則叫“某化某某化某”或或“某酸某酸某某”;若為配陰離子若為配陰離子,則在配陰離子與外界陽離子則在配陰離子與外界陽離子之間用之間用“酸酸”字相連（配離子看作酸根）字相連（配離

7、子看作酸根）.三、三、 配合物的命名配合物的命名配體名稱列在中心離子配體名稱列在中心離子(或原子或原子)之前之前;配體數(shù)目用二、三、四等數(shù)字表示配體數(shù)目用二、三、四等數(shù)字表示(配體配體數(shù)為數(shù)為 1 時(shí)省略時(shí)省略);不同配體名稱之間以不同配體名稱之間以“”分開分開;在最后一個(gè)配體名稱之后綴以在最后一個(gè)配體名稱之后綴以“合合”字字;中心原子的氧化值用帶括號(hào)的羅馬數(shù)字表中心原子的氧化值用帶括號(hào)的羅馬數(shù)字表示示(氧化值為氧化值為 0 時(shí)可省略時(shí)可省略).2.配體命名原則配體命名原則:配體數(shù)配體數(shù) 配體名配體名 “ “合合” 中心原子名（氧化值）中心原子名（氧化值）三、配合物的命名三、配合物的命名多個(gè)配

8、體的次序多個(gè)配體的次序:若含多種配體若含多種配體,先無機(jī)后有機(jī)先無機(jī)后有機(jī),先簡單后復(fù)先簡單后復(fù)雜雜;若為多種無機(jī)配體若為多種無機(jī)配體,先陰離子后中性分子先陰離子后中性分子;若為同類配體若為同類配體,按配位原子元素符號(hào)的英文按配位原子元素符號(hào)的英文字母順序排列：字母順序排列：如含兩個(gè)中性分子配體如含兩個(gè)中性分子配體NH3和和H2O, 則命名時(shí)則命名時(shí)先先NH3 , 后后H2O.三、配合物的命名三、配合物的命名硫酸四氨合銅硫酸四氨合銅()六異硫氰根合鐵六異硫氰根合鐵()酸鉀酸鉀六氯合鉑六氯合鉑()酸酸氫氧化四氨合銅氫氧化四氨合銅()Cu(NH3)4SO4K3Fe(CNS)6H2PtCl6 Cu(

9、NH3)4(OH)2KPtCl5(NH3)五氯五氯氨合鉑氨合鉑()酸鉀酸鉀例如例如:三、配合物的命名三、配合物的命名硝酸羥基硝酸羥基三水合鋅三水合鋅()(三三)氯化五氨氯化五氨水合鈷水合鈷()五羰五羰(基基)合鐵合鐵三硝基三硝基三氨合鈷三氨合鈷()Zn(OH)(H2O)3NO3Co(NH3)5 (H2O)Cl3Fe(CO)5Co(NO2)3 (NH3)3再如再如:三、配合物的命名三、配合物的命名硫酸硫酸 氯氯 氨氨 二（乙二胺）合鈷二（乙二胺）合鈷()CoCl(NH3)(en)22+SO42-Co3+ Cl- NH3 enCl N 試試看試試看: CoCl(NH3)(en)2SO4命名：命名：

10、內(nèi)界內(nèi)界:外界外界: 中心原子中心原子:配位體配位體:配位原子配位原子:配位數(shù)配位數(shù):6三、配合物的命名三、配合物的命名當(dāng)一種配合物中有不同的配體時(shí)，常常出現(xiàn)立體異構(gòu)當(dāng)一種配合物中有不同的配體時(shí)，常常出現(xiàn)立體異構(gòu)體。下面是一些例子：體。下面是一些例子：四氯鉑酸鉀四氯鉑酸鉀K2PtCl4用氨水處理得到一種用氨水處理得到一種棕黃色棕黃色的配的配合物，經(jīng)測定，組成為合物，經(jīng)測定，組成為PtCl2(NH3)2，有極性，在水中的，有極性，在水中的溶解度是溶解度是0.26g/100gH2O;將這種棕黃色配合物用氯化氫處理或者熱至將這種棕黃色配合物用氯化氫處理或者熱至250,轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)樽優(yōu)闇\黃色淺黃色,經(jīng)測定

11、經(jīng)測定,組成仍為組成仍為PtCl2(NH3)2,但極性消失但極性消失,在在水中的溶解度減小至水中的溶解度減小至0.037g/100gH2O。怎樣來分析這些事。怎樣來分析這些事實(shí)呢？實(shí)呢？首先可以肯定，這兩種四配位化合物的幾何構(gòu)型不是首先可以肯定，這兩種四配位化合物的幾何構(gòu)型不是四面體而是平面四邊形的，這是因?yàn)?，如果是四面體，四面體而是平面四邊形的，這是因?yàn)?，如果是四面體，PtCl2(NH3)2不可能出現(xiàn)異構(gòu)現(xiàn)象，而平面四邊形的不可能出現(xiàn)異構(gòu)現(xiàn)象，而平面四邊形的PtCl2(NH3)2則可以有則可以有兩種異構(gòu)體兩種異構(gòu)體：ClPtClNH3NH3 四四面面體體構(gòu)構(gòu)型型不不可可能能有有立立體體異異構(gòu)

12、構(gòu)體體順順式式 c ci is s- - ClPtNH3ClNH3ClPtNH3H3NCl t tr ra an ns s- - 反反式式二氯二氨合鉑的可能構(gòu)型二氯二氨合鉑的可能構(gòu)型 由實(shí)驗(yàn)得到的其他信息可以判定由實(shí)驗(yàn)得到的其他信息可以判定, ,棕黃色棕黃色的的異構(gòu)體是異構(gòu)體是順式順式的的, ,淺黃色淺黃色的異構(gòu)體是的異構(gòu)體是反式反式的。的。四、配合物的幾何異構(gòu)現(xiàn)象四、配合物的幾何異構(gòu)現(xiàn)象 一個(gè)中心原子與多齒配體成鍵形成一個(gè)中心原子與多齒配體成鍵形成具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的配合物具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的配合物.如如Cu(en)22+:1、螯合物、螯合物:2+ CH2 NH2 NH2 CH2CuCH2 NH2 NH2 CH2再比如再比如CaY2:2HCaYYHCa22-22五、五、 螯合物螯合物CaY2的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu):四、四、 螯合物螯合物CHCH3NCCCCCH2CH2HOOCCH3NCCCCCH2COOHCHCH3NCCCCCHCHCHNCCCCCH3CHCH2CH2Fe圖 12-9 血紅素的 結(jié)構(gòu)血紅素結(jié)構(gòu)血紅素結(jié)構(gòu)四、四、 螯合物螯合物由于有由于有