配位化合物 (3)详细版课件

配位化合物(配合物)，其存在范围极为广泛。在生命科学中起着重要作用。人体中的各种必需的金属微量元素多以配合物形式存在。如血红素是亚铁、维生素B12是钴的配合物。许多生物催化剂-酶也是配合物。一些药物本身是配合物或者在体内形成配合物来发挥药效。配合物在生化检测、环境监测、药物分析中应用广泛。对它的研究，形成了无机化学的一个重要分支学科——配位化学。配位化合物CuSO4+2NH3·H2O→Cu(OH)2(s)+(NH4)2SO4[Cu(NH3)4]2++2OH–Cu(OH)2+4NH4+实验：在CuSO4溶液中不断加入NH3·H2O，系统中先出现浅蓝色沉淀，后有转化为深蓝色溶液。浅蓝色深蓝色生成的可溶性深蓝色物质是配离子。

第一节配合物的组成、命名和异构现象一、配合物的组成

配合物是中心原子M和一组配体L通过配位键形成的一类化合物。2++SO42-Cu2+NH3NH3H3NH3N[Cu(NH3)4]SO4

配离子：中心原子与一定数目的阴离子或中性分子以配位键形成的不易解离的复杂离子。

NiCOCOCOCO配合物：含有配离子的化合物和配位分子。

配合物可以是碱[Cu(NH3)4](OH)2

、酸H[BF4]、盐K[Fe(CN)6]，或电中性的配位分子[Pt(NH)2Cl2]。配位分子:以配位键形成的不易解离的复杂分子。1.中心原子接受孤对电子的原子或离子,通常是过渡元素的阳离子或原子.如

Ag+、Ni0

、Pt2+、Co3+、Fe3+、Fe2+、Cu2+配合物的组成配合物配体数[Cu(NH3)4]SO4配位原子中心原子配体外界内界离子键配位键

2.配体和配位原子配体:与中心原子以配位键结合的负离子或分子。如NH3、CO，F-…

配位原子:配体中直接提供孤对电子的原子。一般是电负性较大的非金属的原子。

特点：有孤对电子。

如

︰N、︰O、︰C、︰S、︰F、︰Cl等。

单齿配体:只含有一个配位原子的配体。

如

NH3、CO

、SCN-、F-

…

多齿配体:含有两个或两个以上配位原子的配体。

如乙二胺(en)H2N-CH2-CH2-NH2乙二胺四乙酸(EDTAY4-)两可配体(属单齿配体)：配体有两个配位原子，由于靠得太近，只能选择其一成键。硫氰根:SCN-

，异硫氰根:NCS-

；硝基:NO2-

，亚硝酸根:ONO-

。3.配位数配位数:中心原子的配位数=配位键的数目；常见配位数是2、4和6单齿配体：配位数=配体数多齿配体：配位数≠配体数

例

[Cu(en)2]2+

配位数=4，配体数=2，

[Co(en)2(NH3)Cl]2+

配位数=6，配体数=4

常见配合物的中心原子、配体、配位原子、配位数配合物中心原子配体配位原子配位数[Ag(NH3)2]+Ag+

:NH3N2[HgI4]2-Hg2+

:I-I4[Fe(CN)6]3-Fe3+

:CN-C6[Co(NH3)5Cl]2+Co3+

:NH3、:Cl-N、Cl6[Fe(en)3]Cl3Fe3+

enN6[Cr(NCS)4(NH3)2]2-Cr3+

:NCS-、:NH3N、N6[Ag(SCN)2]-Ag+

:SCN-S2[Co(ONO)3(NH3)3]2+Co3+

:ONO-、

:NH3N6[Pt(NH3)4(NO2)Cl]Pt2+:NH3、:NO-2、:Cl-N、N、Cl63.混配物中配体命名顺序：(1)先无机后有机；先负离子后中性分子；(2)配位原子英文字母顺序，如先NH3后H2O。不同配体之间用“·”分开，复杂配体加括号。二、配合物的命名1.内界与外界按无机化合物的命名原则：“某化某”、“某酸”、“氢氧化某”和“某酸某”。2.内界命名顺序：

配体数→配体名称→“合”→中心原子(氧化数)

(二、三、四…)

(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ,Ⅷ,Ⅸ,Ⅹ)

[Cu(NH3)4]SO4硫酸四氨合铜(Ⅱ)氢氧化二氨合银(I)六氯合铂(Ⅳ)酸硫酸亚硝酸根·五氨合钴(Ⅲ)[Ag(NH3)2]OHH2[PtCl6] [Co(ONO)(NH3)5]SO4

三氯化二氨·二(乙二胺)合钴(Ⅲ)四(异硫氰酸根)·二氨合铬(Ⅲ)酸铵[Co(NH3)2(en)2]Cl3NH4[Cr(NCS)4(NH3)2]练习：[Co(NH3)6]3+[Fe(en)3]Cl3K[Pt(NH3)Cl3][Fe(CO)5]六氨合钴(Ⅲ)配离子三氯化三(乙二胺)合铁(Ⅲ)三氯·氨合铂(Ⅱ)酸钾五羰基合铁(0)配合物的类型1.简单配合物:

单齿配体;

[Cu(NH3)4

SO42.混配配合物:

二种或二种以上的配体;

Pt(NH3)4(NO2)ClCO3、Pt(NH3)2Cl2

等。3.螯合物:

多齿配体(螯合剂)与中心原子形成具环状结构的配合物。如

Cu(en)2

2+、CaY

2-等。

[CaY]2-的结构

螯合物影响螯合物稳定性的因素

(1)螯环的大小

五员环(108°)最稳定、六员环(120°)次之(2)螯环的数目螯环愈多，螯合物愈稳定。

氨基乙酸氨基二乙酸氨基三乙酸螯合物结构

螯合剂条件：

螯合剂:多齿配体。

螯合剂中每两个配位原子间应间隔二或三个原子。EDTA螯合滴定的特点:1.配位的广泛性和稳定性；2.MY1︰1的配位比；3.形成的螯合物易溶于水，适于水溶液滴定；4.滴定时需控制一定的pH值。三、配合物的异构现象异构现象：分子式相同，结构不同的现