第10章 配位化合物

1、CuSO4Cu2（OH）2SO4过量氨水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+适量氨水适量氨水Cu(NHCu(NH3 3) )4 4 2+2+、CuClCuCl4 42-2-象这样的象这样的由简单由简单阳离子（或原子）与一定数目的中性分子阳离子（或原子）与一定数目的中性分子或者阴离子通过配位键结合形成的复杂离或者阴离子通过配位键结合形成的复

2、杂离子称做配离子子称做配离子。由配离子形成的化合物叫。由配离子形成的化合物叫配合物配合物. .其中的金属原子是配离子的其中的金属原子是配离子的中心原子中心原子，H H2 2O O、NHNH3 3、Cl-Cl-等称做等称做配体。配体。 由简单阳离子（或原子）与一定数目的中性分子由简单阳离子（或原子）与一定数目的中性分子或者阴离子通过配位键结合形成的复杂分子称做或者阴离子通过配位键结合形成的复杂分子称做配分子配分子。Cu(NH3)4SO4 Ag(NH3)2Cl K3Fe(NCS)6 H2PtCl6Fe(CO)5 CoCl3(NH3)3配离子配离子配分子配分子配合物组成配合物组成:一般由内、外界两部

3、分组成一般由内、外界两部分组成.二、配合物的组成二、配合物的组成配体配体: 能提供能提供孤对电子孤对电子与中心原子形成配位键与中心原子形成配位键的的阴离子或中性分子阴离子或中性分子如如:X:X_ _ ,SCN ,SCN_ _ ,C ,C2 2O O4 42-2- , , CN-, H2O, NH3, CO,en等等.配位剂配位剂:能提供配体的物质能提供配体的物质.如如: KSCN, NH3H2O, KCl等等.二、二、 配合物的组成配合物的组成Cu(NH3)4SO4CoCl3(NH3)3外界外界外界外界内界内界中心原子中心原子(形成体形成体)Fe(CO)5配位体配位体(简称配体简称配体)中心原

4、子中心原子内内界界配体配体配体配体K3Fe(NCS)6中心原子中心原子配体配体二、二、 配合物的组成配合物的组成配位原子配位原子:配体中与中心原子直接相连的原子配体中与中心原子直接相连的原子.如如Cu(NH3)42+中的中的N; Fe(NCS)63-中的中的N.配位原子一般是电负性较大的非金属配位原子一般是电负性较大的非金属 原子原子.2.配体分类与配位数配体分类与配位数:分类分类单齿配体单齿配体:多齿配体多齿配体:配位数配位数:含多个配位原子的配体含多个配位原子的配体.与中心原子成键的配位原子总数与中心原子成键的配位原子总数.配位原子H-FClBrOSNPC含一个配位原子的配体含一个配位原子

5、的配体. .二、二、 配合物的组成配合物的组成二齿配体二齿配体: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 O2-六齿配体六齿配体: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单齿配体单齿配体:含一个配位原子的配体含一个配位原子的配体.如如NHNH3 3，H H2 2O O，SCN-, CN-, NOSCN-, CN-, NO2 2- -等等. .单齿配体单齿配体: Cu(NH3)42+ PtCl3(NH3)-多齿配体多齿配体: CoCl2(en)2 +

6、 Al(C2O4)33- Ca(EDTA)2-配位数配位数43+1=42+22=6 3 2=61 6=6配体配体:配离子电荷配离子电荷: :配离子电荷配离子电荷等于中心离子和配体两者电荷的代数等于中心离子和配体两者电荷的代数和和二、二、 配合物的组成配合物的组成1.配合物命名原则配合物命名原则:配合物为配离子化合物配合物为配离子化合物, 命名时阴离子在命名时阴离子在前前, 阳离子在后阳离子在后;若为配阳离子若为配阳离子,则叫则叫“某化某某化某”或或“某酸某酸某某”;若为配阴离子若为配阴离子,则在配阴离子与外界阳离子则在配阴离子与外界阳离子之间用之间用“酸酸”字相连（配离子看作酸根）字相连（配离

7、子看作酸根）.三、三、 配合物的命名配合物的命名配体名称列在中心离子配体名称列在中心离子(或原子或原子)之前之前;配体数目用二、三、四等数字表示配体数目用二、三、四等数字表示(配体配体数为数为 1 时省略时省略);不同配体名称之间以不同配体名称之间以“”分开分开;在最后一个配体名称之后缀以在最后一个配体名称之后缀以“合合”字字;中心原子的氧化值用带括号的罗马数字表中心原子的氧化值用带括号的罗马数字表示示(氧化值为氧化值为 0 时可省略时可省略).2.配体命名原则配体命名原则:配体数配体数 配体名配体名 “ “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、配合物的命名多个配

8、体的次序多个配体的次序:若含多种配体若含多种配体,先无机后有机先无机后有机,先简单后复先简单后复杂杂;若为多种无机配体若为多种无机配体,先阴离子后中性分子先阴离子后中性分子;若为同类配体若为同类配体,按配位原子元素符号的英文按配位原子元素符号的英文字母顺序排列：字母顺序排列：如含两个中性分子配体如含两个中性分子配体NH3和和H2O, 则命名时则命名时先先NH3 , 后后H2O.三、配合物的命名三、配合物的命名硫酸四氨合铜硫酸四氨合铜()六异硫氰根合铁六异硫氰根合铁()酸钾酸钾六氯合铂六氯合铂()酸酸氢氧化四氨合铜氢氧化四氨合铜()Cu(NH3)4SO4K3Fe(CNS)6H2PtCl6 Cu(

9、NH3)4(OH)2KPtCl5(NH3)五氯五氯氨合铂氨合铂()酸钾酸钾例如例如:三、配合物的命名三、配合物的命名硝酸羟基硝酸羟基三水合锌三水合锌()(三三)氯化五氨氯化五氨水合钴水合钴()五羰五羰(基基)合铁合铁三硝基三硝基三氨合钴三氨合钴()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）合钴二（乙二胺）合钴()CoCl(NH3)(en)22+SO42-Co3+ Cl- NH3 enCl N 试试看试试看: CoCl(NH3)(en)2SO4命名：命名：

10、内界内界:外界外界: 中心原子中心原子:配位体配位体:配位原子配位原子:配位数配位数:6三、配合物的命名三、配合物的命名当一种配合物中有不同的配体时，常常出现立体异构当一种配合物中有不同的配体时，常常出现立体异构体。下面是一些例子：体。下面是一些例子：四氯铂酸钾四氯铂酸钾K2PtCl4用氨水处理得到一种用氨水处理得到一种棕黄色棕黄色的配的配合物，经测定，组成为合物，经测定，组成为PtCl2(NH3)2，有极性，在水中的，有极性，在水中的溶解度是溶解度是0.26g/100gH2O;将这种棕黄色配合物用氯化氢处理或者热至将这种棕黄色配合物用氯化氢处理或者热至250,转转变为变为浅黄色浅黄色,经测定

11、经测定,组成仍为组成仍为PtCl2(NH3)2,但极性消失但极性消失,在在水中的溶解度减小至水中的溶解度减小至0.037g/100gH2O。怎样来分析这些事。怎样来分析这些事实呢？实呢？首先可以肯定，这两种四配位化合物的几何构型不是首先可以肯定，这两种四配位化合物的几何构型不是四面体而是平面四边形的，这是因为，如果是四面体，四面体而是平面四边形的，这是因为，如果是四面体，PtCl2(NH3)2不可能出现异构现象，而平面四边形的不可能出现异构现象，而平面四边形的PtCl2(NH3)2则可以有则可以有两种异构体两种异构体：ClPtClNH3NH3 四四面面体体构构型型不不可可能能有有立立体体异异构

12、构体体顺顺式式 c ci is s- - ClPtNH3ClNH3ClPtNH3H3NCl t tr ra an ns s- - 反反式式二氯二氨合铂的可能构型二氯二氨合铂的可能构型 由实验得到的其他信息可以判定由实验得到的其他信息可以判定, ,棕黄色棕黄色的的异构体是异构体是顺式顺式的的, ,浅黄色浅黄色的异构体是的异构体是反式反式的。的。四、配合物的几何异构现象四、配合物的几何异构现象 一个中心原子与多齿配体成键形成一个中心原子与多齿配体成键形成具有环状结构的配合物具有环状结构的配合物.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的结构的结构:四、四、 螯合物螯合物CHCH3NCCCCCH2CH2HOOCCH3NCCCCCH2COOHCHCH3NCCCCCHCHCHNCCCCCH3CHCH2CH2Fe图 12-9 血红素的 结构血红素结构血红素结构四、四、 螯合物螯合物由于有由于有