第一章配化学展简史及基本概念14简版

主要中英文参 ,徐志固编著,现代配位化学,化学工 ,徐光宪,王祥云著.物质结构.第2版.高等教 ,麦松威,周公度等.高等无机结构化学.第2版 ,陈慧兰编著.高等无机化学.高等教 ,张祥麟编著.配合物化学.高等教 ,MiesslerGL,TarrDA.InorganicChemistry.3rdEd.GispertJR.CoordinationChemistry.Weinheim:Wiley-VCH,DFShriverPWAtkinsandCHLangford,InorganicChemistry英国牛津 ,中译本,高 ,朱文祥,刘鲁美主编.中级无机化学 师范大 ,唐宗薰主编.中级无机化学.高等教 ,FACottonandGWilkinson,AdvancedInorganicChemistry,5th,1988,Wiley&Sons,Inc.;中译本(第3版),高 ,[美]FA科顿著.群论在化学中的应用.第3版.刘春万,游效曾,赖伍江译.福建 ,1999金斗满,朱文祥编著.配位化学研究方法.科 ,周永洽编著.分子结构分析.化学工 ,主要中英文参 ,2009，73.6万字,48徐志固编著,现代配位化学,化学工 ,1987,6.20徐光宪,王祥云著.物质结构.第2版.高等教 ,麦松威,周公度等.高等无机结构化学.第2版 ,金斗满,朱文祥编著.配位化学研究方法.科 ,1996,72 ,201288.5万罗勤慧等编著.配位化学.科 ,201270.6万陈慧兰编著.高等无机化学.高等教 ,张祥麟编著.配合物化学.高等教 ,MiesslerGL,TarrDA.InorganicChemistry.3rdEd.GispertJR.CoordinationChemistry.Weinheim:Wiley-VCH,DFShriverPWAtkinsandCHLangford,InorganicChemistry英国牛津大学版社,中译本,高 ,朱文祥,刘鲁美主编.中级无机化学 师范大 ,FACottonandGWilkinson,AdvancedInorganicChemistry,5th,1988,John&Sons,Inc.;中译本(第3版),高 ,[美]FA科顿著.群论在化学中的应用.第3版.刘春万,游效曾,赖伍江译.福建科技 ,其它英文参CottonFA,WilkinsonG.AdvancedInorganicChemistry.5thEd.NewYork:Wiley,AmouriH,GruselleM.ChiralityinTransitionMetalChemistry.Chichester:Wiley,KauffmanGB.InorganicCoordinationCompounds.London:Heyden& .,FiggisBN, anMA.LigandFieldTheoryanditsapplications.NewYork:VCH,vonZelewskyA.StereochemistryofCoordinationCompounds.Chichester:JohnWiley ,PurcellKF,KotzJC.InorganicChemistry.Philadelphia:Saunders,RodgersGE.DescriptiveInorganic,Coordination,andSolid-StateChemistry.2ndEd.SouthMelbourne:ThomsonLearning,2002HuheeyJE.InorganicChemistry.3rdEd.Cambridge:HarperInternationalSIEdition,BerovaN,NakanishiKandWoodyRW.CircularDichroism.2ndEd.NewYork:Wiley&Sons,Inc.,BerovaN,WoodyRW,PolavarapuP,NakanishiK.ComprehensiveSpectroscopy.Wiley:NewYork,[美F巴索洛RG皮尔逊著无机反应机理—溶液中金属络合物的研究陈荣悌姚允斌译:科 ,《配位化学―原理与应用》前 门大学化学系为本科生和 讲授配位化学、中级无机化学、配位化学选读，以及与配位化学密切相关的综合化学实验等理论和实验课程。虽然苦于配位化学方面教科书的匮乏，但深知自己功底尚浅，我 届年会时，我遇见了化学工业 的编辑和数所高校讲授配位化学课程的同仁们，才发现大家都迫切需要一部合适的 配位化学的教学需要。在同仁们的鼓励下，编写 的任务提上了议事日程。但真的要接受大家的嘱托、编写这么一部重要的化学学科基 ，我依然难以下定决心。当徐志固先生得悉 顾虑后，他激励我“一辈子要做成一件有益的事情”！在徐志固先生的激励和化学工 《配位化学—原理与应用配合 第二章配合物 结构与异构象 第三道、谱项和群论初过渡金属原子(离子)的电子结自由原子(或离子)谱第四章配合物的化学键

CD第七章配合物反应的动力学与机理研究手性配合物 离子的谱项及群论和对称性的基础知识。第四章介绍络合物的晶体场-配体场理本课程主要讲授配位化学的发展络合物 结构与异构现象，以专题讲座形式介绍手性、镜面对性破缺、手性络合物 化学及圆二色(CD)光谱的有关知识多电子原子结构和谱项，特别是dn离子的谱项及群论和对称性的基络合物的晶体场-络合物的分子轨道理论，着重于其在络合物荷移光谱的应用络合物反应动力学和机理的基础知识，例如取代、异构应，特别是电子三、本课程目的要为适应配位化学的迅猛发展，使能够在一定程度较密切的结合，为能熟悉和看懂现代化学文献(特别是配位化学文献)架起一座桥梁，同时为顺利开展有关的四、学习方讲授、讲座、课堂讨论?、习题、读书报告、开卷?考第一章基本概化学及一、配位化学的配位化学和配位化合物配位化学的定同其它分子或离子(配位体)相互作用的化学，它所研究的对象是配位化合物(CoordinationCompounds,ComplexCompoundsorComplexes),简称为配合物或络合物。参照：①现代化学定义；②当前配位化学发展的趋势；③广义的络合物概念“化学是研究物理原子、分子、生物大分子和超分子及其凝聚态的组成、结构、性质、化学反应及其规律和应用的科学”； 化学 徐光宪(化学通报1997年期)现代配位化现代配位化学的定义可以表示为配位化合物的(组成)定金属原子或离子同其它分子或离子(配位体)形成的化合物(包括子、生物大分子和超分子)配位化合物定义罗勤慧等编著.配位化学.科 ,2012,以阴离子为中心的配吴彪等AbisbisureareceptorwiththeR,R-cyclohexane-1,2-diaminospacerforphosphateandsulfateions.Org.Biomol.Chem.,2012,10(44):8758-8761.21世纪配位化学的定义配位化学是研究广义配体与广义中心原子结合“配位分子片”，及由分子片组成的单核、多核配合物、簇合物、功能复合配合物及其组装器件、超分子、LockandKey复合物，一维、二维、三维配位空腔及 关于络合大学等校主编的《无机化学》对络合物的内界的定义：“中心离子与配位体构成了配合物的内配位层(或称)单基的叫配位数，。徐光宪先生在《物质结构》一书中将络合物的内界定义为络合单元——“凡是由含有孤对电子或键组成的分子或离子(称为配体)与具有空的价电子轨道的原子或离子(统称中心原子。[Co(NH3)6]3+(Oh)、[Co(en)3]3+(D3)、[Co(phen)3]3+(D3)、cis-[CoCl2(NH3)4]+(蓝紫色)和trans-[CoCl2(NH3)4]+(绿色以下络合物是否具有相

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Co u-fac- cis-(N)- -cis-(N)-[CoIIIN2O4]系列络合物的绝对配位层

Na-La,Cs-YbNa-Eu,K-Eu1st

2ndRR RCRS3rd

CSSMS R

1st themetalandthecoordinateddonor2nd :themainskeletonsofthe 3rds therestoftheligandatoms,typicallysubstituentsprovidingdiverseinductive,stericorintermolecularbondingeffectsSantiagoAlvarez,PereAlemanybandDavidAvnir.Continuouschiralitymeasuresinmetalchemistry.Chem.Soc.Rev.,2005,34,313-- - S.Kaizaki,Inorg.Chem.,2006,45,

Onlyonediastereomerorpseudo-enatiomerisnondiastereoselectivelyformedwitha“pseudoachiralDD(D2d)configuration”aroundtheLaion.二、为什么要学习配在配位化学家眼中看来，配位化学有趣而且有用–– ，CASRegNo登录的分子数共有6669万个，平均 分子化学序列6314万种，合成的新药物、新材料等广义的新分子 年增长倍。世纪 年中，化学合成和分离了2285万个新化合物，而1900年以前已知化合物只有55万个 了经典无机化学的范围，发展和渗透到许多其它分支学科。它涉及有机化学、化学生物学、固体物理、催化机理、 结构、化学键理论以及生命现象中一系列与金属离子有关的重要问题，形成了金属有机化学、络合催化、配位场理论、生物无机化学、固体无机化学及环境无机化学等新的如果把21世纪的化学比作一个人，那么物理化学、理论化学和计算化学是脑袋，分析化学是耳目，配位化学是心腹，无机化学是左手，有机化学和高分子化学是徐光宪.21世纪的配位化学是处于现代化学中心地位的二级学科 学报(自然版2002,38(2):149-化学修OO

O R + CCH2

R CCH2

O O+

O R CCH2

ILRu-EDTA电极的接着络合物络合物探针主体，指具有独特光学或磁学等特性的金属络合物，可以通过它们与其它分子相互作用的行为来探察后者的结构、功能或反应机理等)往往与生物分子(客体)之间以非共价键合，主要是通过分子间的弱相互作用力如范德华力、氢键、静电作用偶极作用、之间的识别，然后通过光谱测定等加以表征手性金①①①P①③MXCR一部手性催化的发展史记载着金属有机化学成功的

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Angew.Chem.Int.Ed.,2009,SchrockandHoveyda,Nature,2008,933-

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iiiiRXXNSchrockandHoveyda,J.Am.Chem. 2009,131,943- SchrockandHoveyda,J.Am.Chem.2009,131,58-

MoXO X三、配位化学的主要研究新型络合物的合成和合成络合物在溶液中的平衡和光电磁功能络合物分子固应用性和模拟性结构方法和成键理络合物的结构与成价键理论、晶体场理论、配位场理论和分子轨道理论足以范围各种无机化合物配位化学的观点可用于所有无机化合物金属有机化合摘自2014年度国家自然科学研究和解决材料、生命、能源、信息、环境和资源等领的无机化学基础科学问题是本学科的资无机化学在合成和摘自2014年度国家自然科学物理化学和理论化学是化学科学的重要基础，其研究内容不断丰富，研究对象不断扩展：从单分子、分子体到凝聚态，从化学键到分子间相互作用；借助物理化学实验手段和理论方法，获取从基态到激发态、从稳态到瞬态的分子结构以及动态变化的信息。物理化学和理论化学的研究呈现如下态势：宏观与微观相结合、体相与表(界面相结合、静态与动态相结合、理论与实验相结合，并进一步深入到对化学反应、物质结构和性能调控的研究。物理化学和理论化学与能源、环境、生命、材料、信息等领域基础科学相交叉，积极促进许多新的学科生长点的产生，在化学和相关学科的发展中发挥越来越重要的作用。各种现代结构分析方法对配位化学的发展起着至关重要目前可广泛使用各种光谱、能谱和质谱例如，UV-Vis(紫外-可见电子光谱)/CD(圆二色CircularDirchroismSpectroscopy)、IR红外InfraredAbsorptionSpestroscopy)/VCD(振动圆二色VibrationalCDSpectroscopy)、Raman(拉曼光谱RamanSpestroscopy)/ROA(手性拉曼Ramanopticalactivity)、荧光光谱/CPL(圆偏振发射CircularlyPolarizedLuminesence)、NMR(核磁法NuclearMagneticResonance)、EPR/ESR(顺 ParamagneticResonanceElectronSpinResonance)、UPS(紫外光电子X-RayPhotoelectronSpectrometry)、MS(MassSpectrometry)、学习本课程的指导思想－以结构“Themorepreciselyandprofoundlywecandescribetheelectronicstructuresofcompounds,themorefullyandreliablywecanpredicttheirstructuresandproperties.Allchemistsshouldthereforelearnasmuchaboutmolecularquantummechanicsanditsapplicationsastheirtimeandtalentspermit.”Cotton&Wilkinson,AdvancedInorganicChemistry,5thAA2-P(V)-H绝对构 名、关联与解红色P蓝色P绿色SC黑色五配位磷化合物：在生命过程中涉及含磷化合物的机理解释中具有重要第二节近代无机化学的发展与无机化学的复1860确定了定比定1893年Werner提出配位理论，奠定了配位化学的但是，从1920 史上被称为“无机化学复兴(renaissanceininorganicchemistry)”“无机化学复兴”无机化学的复兴是由于科学技术的两个现代的新的光学、电学、磁学等测试技术发展到足以将的微观结构与宏观性能联量子力学的价键理论和晶体场理论均诞生于20世纪30年代，晶体配体场理论和分子轨道理论三者相伴发展、密不可使实验原子能计划*契机这不仅是由于当时原子能工业、核、稀有金属及有色金家们对已发现和正在产生的诸多配位化合物本能的的亟待解决的结构问题的智 此时，在20世纪二十年代中期并未被广泛接Werner理论的不但没有被抛弃，反而进一步被深化和发展。 项原子能计划(原子核裂变曼哈顿工程)的工作，当即得到 的全力支 第三节维尔纳配位理论及20世纪以来配位化学的贡一、配位化学的早期170417981888

Libavius(Germanphysician)[Cu(NH3)4]2+Diesbach(Germanmanufacturerofartist’scolors)(MNa、K、Rb)普鲁Tassaert(Parisianchemist)ZeiseK[PtCl3(C2H4称Zeise盐，第一个有机金属化合物 蔡司盐与金属有机化WCZeise(蔡司,1789-1847,丹麦大学化学教授)于1825K[tCl3(C2H4)]H蔡司盐的发现是实验大大超前于理论的典型例子。直到1953年才由Chatt和Duncanson在Dewar提出Ag(I)-C2H4配合物成键模式基础上给出Dewar-Chatt-Duncanson金属-烯烃配合作用的分子轨道乙烯提供成键轨道上的电子与tII的d轨道作用形成键，同时(II)上的电子反馈到乙烯的空反键轨道上形成反馈键。展了一大类过渡金属与各类不饱和烃配体)形成的配合物包括20世纪90年代发现的一些型球烯金属配合物)。据认为烯烃经。1953年Chatt- 成键模WilliamChristopherSeyferthD.[(C2H4)PtCl3],theAnionofZeise’sSalt,K[(C2H4)PtCl3]·H2O.Organometallics,2001,20(1):2-6.

1975年经中子衍射再次确定的结二、维尔纳配位理维尔纳教授(德国人, 1919)，配位化学的奠基者1913 化学奖获得者1893年，当他才27出了“维尔纳配位理论”，开创了无机化学的新时代。迄今，与配位化学诞生相关的

Wernerclaimedthatthebasicideaofcoordinationtheorycametohimatage25,duringhissleep.Hearoseat2a.m.andworkoutessentialsby5p.m.Wernerwasawardedthe1913NobelPrizein coordinationchemistry.科学史家Thomas “提出范的人们，几乎都很年轻，他们不熟悉自己所改变规范的领域。……很显然，这些人以前的实践，很少使他们受到常规科学的传统规则的束缚。因此，他们最有可能看出那些传统规则已不再适用了，并构想出另一套代《科 的结构“维尔纳配位理论”的三点重要假设大多数元素具有两种类型的价，主价和副价，相当；副价的空间指向是固定的 其中，确定六配位络合物的八面体结构是一个非常重要的贡献Werner的氧化态和中心金属经典氧化态定

例物理(或光谱)氧化态定

合 的氧化态为+3或

穆斯堡尔和拉曼谱已确定铁

关键络合cf:ChaudhuriPetal.J.Am.Soc.,2001,123,2213-

链式理论的创立者Blomstrand&Blomstrand-Jørgensen的链式理论与Werner配位理论对钴氨络合物成键的比导致维尔纳配位理论获得重要成功 络合

绿

1857年

紫色

年年

NJøgensen约根森)对配位化学的贡献cf大学化学1998,No.A AAA AA A A 一对对映异构 两个几何异构[M(AA)3]型络合物可能存在的

2+,

N

2+,

NH2=cis-[CoCl(NH3)(en)2]X2(X=Cl、Br或I)的一对对映异维尔纳等花了1年时间1-1尝试拆分八面体络合物的各种方法以证明他的配位理论。终于由他的学生Kin用溴代樟脑磺酸银为拆分剂，进行了20次分4森于18年首次发现。最近1年)发现类似的手性钴络合物可以在不存在拆分WheneverWerneropenedupanewfield,heexpandeditwithunbelievablePaulKarrer(Werner’sformerTheThefirstsuccessfulopticalresolutionofthechiral-only-at-metal

rac-cis-AddAg(d-(Resolving{-(+)-cis-[CoCl(NH3)(en)2]}(d-

On

Further(+)(+)-DiastereoisomeraddNa2S2O6

{-()-cis-[CoCl(NH3)(en)2]}(d-()(+)-DiastereoisomeraddNa2S2O6-(+)-cis-

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-()-cis-Iwascarryingoutsome2000fractionalcrystallizationsandwasstudyingMadameCuries’sworkonradiumforthispurpose. —King’snotebook居里夫妇在1898年宣布发现了放射性元素镭。他们花费三年时间，最终从8吨废沥青铀矿中制得1克纯净的 学VictorKing(1886-H

H

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H 424

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三核

-(+)-cis- -()-cis-对不对称合成方 。九年来厦大化学系有近两百名师生陆续重复了该实验AbsoluteAsymmetricSynthesis—Sixminutesenough

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tri-nuclearcobaltWangX.- 24

ee –11;ee

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chiral2568.6

Totalresults:376runsby –164,–71,rac– KAsakura,KKobayashi,YMizusawaetal.Generationofopticallyactivecobaltcomplexbystereospecificautocatalyticsystem.Physica,1995,84D,72-HuiZhang,Xian-YingWang,etal.Studiesonabsoluteasymmetrysynthesisandresolutionmechanismofchiralcis-bromoamminebis(ethylenediamine)cobalt(III)bromide.ActaPhys.–Chim.Sin.,2006,22(5):609-616. H

H

1914年拆分出不含碳原子的纯粹无机配合物该络合物是约根森于16年前首次合Carbon-freeinorganiccompounds soexistasmirrorimageThedifferencestillexistingbetweencarboncompoundsandpurelycompounds Alfred 1914,WerneretBr2H2HOHHOOH262HBr21990-2001,Asakuraetal19932003-present,etal2006-2008,CooganetalH2H3Br2 螺

消旋│？发生镜面对称性破缺(ASS)的九配位稀土络合物期待此MSB现象在不久的将来被固体VCD谱表征 m,2009,11(9):1979-Thestructuraltheoryoforganicchemistrywasonlyaspecialcaseofthecoordinationtheory,inwhichthecarbonatomhappenedtohaveitsvalenceequaltoitscoordinationnumber.Thelastbrickinthecrumblingwallofseparationbetweeninorganicandorganicchemistryhadbeenrazed.Wernerhadfinallyattainedoneofthemajorgoalsofhislife’swork—thedemonstrationthatstereochemistryisgeneralphenomenonnotlimitedtocarboncompoundsandthatnofundamentaldifferenceexistsbetweenorganicandinorganiccompounds.迄今共拆分出五个不含有机碳原子的纯粹无机络合物cis-Na[Rh(H2O)2(SO2(NH2)2)2]和cis-cis-cis-天才且勤奋的理论和实验化学家自1893年提出配位理论以后，天才且勤奋的理论和实验化学家Werner在他26年的涯中，在与配位理论的激烈论争过程中，在极其艰苦简陋的实验条件下，竭尽全力依靠当时能够实现的化学计量反应、异构体数目、稀溶液的依数性、溶液电导率、化学拆分和旋光度测定等方法苦苦地为他的理论寻找各种实验依据，几乎涉足了配位化学维尔纳的简陋化Werner驯服原子Wernerasanatomtamer.配位化学早期Firstcobaltammonatesobserved:Cobaltammonateoxalatesprepared:CoCl36NHCoCl35NHprepared:Genth,Claudet,Chaintheoryofammonates:Amendmentstochaintheory:Werner’sdreamaboutcoordinationThreepostulatesofcoordinationtheoryproposed:Geometricisomercis-[CoCl2(NH3)4]+oftrans-prepared:WernerandOpticalisomersofcis-[CoCl(NH3)(en)2]X2(X=Cl,Brorresolved:WernerandNon-carbon-containingoptical[Co{(OH)2Co(NH3)4}3]Br6resolved:Wernerand手性配 化学研究一百年回基于惟手性金属中心八面体络合物的配 化手性钴络合物的拆分(Werner,1911年不含碳的四核钴络合物拆分(Werner,1914年维尔纳 自发拆分现象各种层次的镜面对称性破缺现象层出不穷手性钴络合物的绝对不对称合成手性络合物的不对称合成A.vonZelewsky,H.Brunner,E.手性金属络合物催化的不对称合成(2001 化学奖配 化学研究百花齐放、欣欣向荣AiméAugusteCotton(1869-曾经15次被提 物理学奖(1915-1916,1920,1922,1925,1927-1934,1944,“TheJourneytoStudent(theSeehofwasoneofWerner’sdrinkingandeatingplaces)27岁提出配位理论 三、20世纪以来配位化学的贡献(小结配位化合Lewis－酸碱理论(1923年);Sidgwick－“配位共价键”鲍林－价键理论(20世纪30年代迄今，配位理论已发展为晶体场理论、配位场理论和分子轨道理论，在化学键理论中占有非常重要的地位。配位作用的价键理论、晶体场理论、配位场理论和分子轨道理论足以范围各种无机化合物各个发展时期 络合物 学40~50年代，络合物化学对原子能工业、核、稀有金属及有色金属化学的应用及其在经济上发展贡献，促进了无机化学的50~60年代，随着石油化工的飞速发展，发现了一些重要的金属络物催化剂和金属有机络合物，例如1951年发现齐格勒—纳塔催化剂用烷基铝—过渡金属卤化物催化烯烃的择聚合；获1963年 化学奖Ziegler(西德)和Natta(意大利钯络合物催化剂催化乙烯选择氧威尔金森催化剂[RhCl(PPh3)3]催化烯烃低压氢甲酰化获1973化学奖GWilkinson(英国瓦斯卡络合IrX(CO)(PPh3)2对多种化合物有各种各样能，由此提出氧化加成和还原消去反应将手性膦1968年u手性膦和w几乎同时将单齿手性膦引入铑催化剂，成功地实现了催化不对称加氢。同年iu用于不对称环丙烷化，所的e值仅为6％。1972年ag从双膦配体DO8％等。w、Saps、o成功地应用于工业催化过程，从而开拓了以不对称催化为代表的手性技术新兴领域，是一个将基础理论研究成功地应用于高科技工业生产的杰出典范，获2001年50~60年代金属有机化学飞跃发展的契机应归因于二茂铁的合成二茂铁的合成出于一个并非预期的实验结果的偶然发现；Chatt等在蔡司盐被发现一百多年后，锲而不舍地进行金属有机化在发现二茂铁随之其三明治型特殊结构被揭示后，对陆续出现的含有茂基、苯基和其它碳环形配合物等金属有机化合物的研究导致了均相催化剂、氢化和聚合等领域的重要发展，由此带动了金属的研究，却突然孕育了世界规模的大工业，这成了金属有机化在1963至1983年的短短208人5次 化学奖1963-1983年期间与金属有机化学有关 化学奖获奖情2010 化学奖颁布－喜忧参喜：瑞典6日宣布，科学家理查德·赫克、科学家根岸英一和铃木章共同获得0年化学奖。他们因在有机合成领域中钯催化交叉偶联反应方面的卓越研究而获奖。2001/2005/2010的化学奖均颁给从忧：从工作 性上说，国内的化学家还没有任何值得获诺奖；想要获得 还有长的要。60年代Rosenberg发现cis-二氯二氨合铂的抗癌活性以来，有关顺铂及其它具有类似结构的平面四边形络合物抗癌活性的研究一直非常活跃。已经发现顺铂、卡铂等有抑制癌细胞的作用；[Au(CN)2]能够抗；钒化合物用于治疗；用锌化合物70年代后由于化学模拟生物固氮、金属原子簇化合物的催化功 了解了一些金属原子簇合物结构与性3、各个发展时期 络合物 学科(续70年 物无机化学的发使得生命学的识深入子水平80年代，无机固体化学及材料化学在材料科学中占有重要的）催化剂有着非常90，重要里反应机理研究－FBasoloandRGPearson金属－金属键－FACottonandWIRobinson19631995分子磁体“Magneto-StructureCorrelationinExchange超分子配位化学－J.M.Lehn提出“超分子化学”,1978年络合物的光化学－代表作：PhotochemistryofTransitionMetalMetal-OrganicFrameworksMOFs)引自：GispertJRCoordinationChemistryWeinheim:Wiley-VCH四、展望21世纪的化当前配位化学的主要大环络金属有原子簇化多核络

低维络配位超功能络络合物学会第七 配位化学会议 新能源和环境科学研究中的配位生命科学中的配位有机金属磁电功能配合物配位催化与反应动配合物光谱学与电子配合物晶体配位化学的新方法和新 报告：配位化学与有机 2：女性无机化学工作“十五”期间无机化学学科重点资助新型富勒烯 与功能无机功能材料的插层 在配位化学、无机固体化学研究领 自由申请重点项“十一五”期间无机化学学科重在配位化学、无机固体化学研究领 自由申请重点项簇合物的分子组装与功多功能分子材料的关键化无机固体化学研究领 自由申请重点项配位化学研究领 自由申请重点项 摘自2007和2009年度国家自然科学基金“十一五”期间化学学科重点资助项目团簇及其化合物 多空腔新型大环主体分子的合成、结构与功能元素有机化合物的合成、反应规律及应用研究高效不对称催化反应研究理论与计算化学在能源、材料或生命领域中的应用光电磁功能高分子摘自2010年度国家自然科学基金项“十一五”期间化学学科重点资助项目分子基功能材料团簇及其化合物 与功能多孔化合物及性能稀土功能化合物 生物无机化学基础双金属有机合成试剂研究稀土金属促进的小分子活化（B）多空腔新型大环主体分子的合成、结构与功能调控蛋白错误构象的活性小分子研究理论与计算化学在能源、环境、材料或生命领域中的应用催化材料的催化作用本质研究表面/界面分子层次上的物理化学问题分子光化学与光物理研究谱学新方法摘自2011年度国家自然科学基金项“十一五”期间化学学科重点资助项目分子基功能材料无机固体功能材料新型能源转化 材料团簇及其化合物 与功能多孔化合物及性能无机纳米材料的功能化及应用基础生物无机化学基础小分子与生物大分子相互作用研究优势与特色手性催化剂及其不对称催化反应研究面向复杂骨架结构的高效合成方法有机合成中的新反应、新试剂与新方法结构化学实验研究理论与计算化学在能源、环境、材料、生命等领域中的应用催化材料及催化过程的物理化学基础B)分子反应动力学研究物理化学研究新实验方法摘自2012年度国家自然科学基金项“十二五”期间化学学科重点资助项目

摘自2013年度国家自然科学基金项目“十二五”期间化学学科重点资助项目

摘自2014年度国家自然科学基金项目摘自2014年度国家自然科学研究和解决材料、生命、能源、信息、环境和资源等领的无机化学基础科学问题是本学科的资无机化学在合成和研究中，注重发展新的合成方法及路础研究；运用现代科学基础理论和表征技术，发展和强化无21世纪化学交叉学科和研究生命科材料科环境化绿色化

能源计算纳米手性药物和手性 , 学习如何合成并制造任何具有科学意义和实用价值的新，运用高选择性的紧凑的合成路线与过程得到期望的产发展新的材料和测量装置以保护公民免遭主义、事故、的发现并确认物品和有害生物在各种时间尺度和全部分子尺寸范围上认识并控制分子 详细深入地认识生命体系中的化学 开发出能够治愈目前尚属不治之症 产品和治疗方法 将自组装发展成合成和制造复杂体系和材料的有 认识错综复杂的地球化学，包括陆地、海洋、大气以及生 开发出永不枯竭的、低廉的能源(包括能源生成 以及)，以铺就一条通向真正可持续发展未来的道 设计并发展能够自我优化的化 化学过程中的设，并且有利于新产品的快速商品 卓有成效地向公众传达化学和化学工程对社会的贡 吸引最好的、最有才引自[美]21世纪化学科学 著,陈尔强等译 徐光宪先生的殷切希21世纪的配位化学工作 的机遇希望大家共同努力，树立雄心壮志，攀登世界配位化学的最。不要只顾低头拉车，要抬头看路，而且要“独上高”走出原始创新。重大的原始创新研究的开始，往往不是逻辑思维，而是模糊的灵感，是形象思维。有了模糊的新思想以后，富有才华、经验和功底深厚的科学家就能用科学的方法来验证他(模糊思想，证实、否定或修改他(模糊思想，经过多次失败，最后原始创新。每个人在什么状态下最富有灵感，各不相同，要你自己去体会。例如Strauss在翠堤春晓中产生作曲的灵感。 有足够的“知识”供你反刍，酝酿和陈化，那么早上醒“勤奋”和上面提到的一些方法的运用－徐光宪五、配位化合物与金属有机CoordinationCompoundsandOrganometallic[Co(NH3)6]3+与[Co(5-金属有机化学家山本明夫认为，金属有机化合类金属“pnveOrganotalc一书搜罗在内。“ComprehensiveCoordinationChemistry”与“Comprehensive、等C6]H上金属有机化合物经典络合物与非经典络

NN NN

CO

H

O

经

络合酸配体金属有 超分

H3C

配合

配合 化合 体O 各种不同类 的配位化合 (a)经典络合物(混配型 (b)新型络合物(络合物N

NNN

H 新型金属有机络合(混配型

原子簇络合物(包含一个MM键的多核络合物

Grubbs催化第四节络合 一、络顺序：配位体数中文表示)——配体名称(不同名称之间以中圆点分开)——“合”字——中心离子名称——中心离子氧化态(加” 六氨合钴(III) 五氨·水合钴(III)离 (II)(II)酸根离子

三(乙二胺)合铬(III)离五氯·氮合锇(VI)离子或五氯·氮合锇(2)离二、含络阴离子 六硝基合钴(III)酸钠钾(含多个不同的阳离电负性较强的元素名 Na K三、含络阳离子酸根是简单的阴离子(如)—“化”字连接；酸根是复杂的阴离子[Co(NH3)6]Cl3氯化六氨合钴(III)[Fe(en)3]Cl3氯化三(乙二胺)合铁(III)[Cu(NH3)4]SO4硫酸四氨合铜(II)四、中性络合物(没有外界为简便起见，可不必标明氧化态。例如[Fe(5-

二(5-茂)合铁(II)简称二茂5表示配体中的链或环上的五个原子都键合于一个中心★“二茂铁以其独特的结构和性质在化学舞台上散发着令人夺目的光芒摘自:任红艳等,二茂铁化学的半个世纪历程,大学化学,2003,18(6):57-有人认为金属有机化学飞速发展的契机应归因于二茂铁的合成(1951年)以齐格勒—纳塔催化剂(1953年)的发现在二茂铁发现不久，含有茂基、苯基和其它碳环形配合物的金属有机化合物开始出现。这些化合物的研究导致了均相催化剂、氢化和聚合等领域的 意外的发现PausonPLKealyTJNature1951168HFeCl2+

＋

1952年由ilis等测定了二茂铁的正确结构式和交叉式的互变能垒只有8~20KJ/l二茂铁的几种合成方2C

300

(C

) 5 55 2C5H6

2 2(C5H5)Na

22

2

2五、配体的次书写分子式时，紧靠中心金属的位置为先，也按命名次 顺-二氯·二(三苯基膦)合例：CONON35]SO4II)

同类配体的名称，按配位原子元素符号的英文字母顺序 22原命名：二·过氧根·氨·双氧合铬(VI)

O 例 例 常见的键合异构配体－NO2(N配位－ONO(O配位－SCN(S配位－NCS(N配位

硝亚硝酸根(配位原子尚不清楚时可用)硫酸根(配位原子尚不清楚时可用)异硫酸根在配体名称后写出配位原子的2例2

二硫代草酸根—

(S配位二硫代草酸根—

(O配位例 ·三氨合 硫酸亚硝酸根·五氨合钴八、配体名称的缩写符号用小写字母；区分中性配体和由它们衍生的配体离子。常用写符号举例(IUPAC国际纯化学和应用 合会规定缩写

化学

名 英文名

配体离Hedta(HOCCH)NCHCHN(CHCO

Hedta, 2

Hedta3

草酸2,2’-N

oxalic

ox2,

1,10-

吡啶

Hida,九、几何异构 简单络合物几何异构 用词头顺-(cis-)，反-(trans-)，面-(fac-)，经-(mer-)等对平面四方形和八面体构型的络合物命名。fac-=facial；mer-=

ba

ba HOONNOOHOOONNOOH

Ou-

H[Co(ida)