第十一章 配位化合物.ppt

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1、第十一章配位化合物Coordinationcompound3学时前言配位化合物(coordinationcompound)简称配合物，是一类组成复杂、发展迅速、应用极为广泛的化合物。过去曾因它的组成比普通化合物复杂而称它为络合物(complexcompound)。配合物与生物体和医学的关系配合物与生物体和医学的关系十分密切。随着人们对微量元素在生命活动中作用的深入研究，发现生物体中的许多必需微量元素都是以配合物形式存在的，它们与生物体的生理活动有着密切联系。体内许多生物催化剂——酶，也是金属配合物，它在体内起着支配生化反应的作用。用于治疗和预防疾病的一些药物，有的本身就是配合物，有的在体内

2、形成配合物发挥其作用。此外，在生化检验、环境监测及药物分析等领域，以配位反应为基础的分析方法也应用得极为广泛。边缘学科——生物无机化学20世纪70年代以来，在生物学和无机化学间相互交叉、渗透中发展起来的新兴的边缘学科——生物无机化学，它的基本任务就是要在分子水平上研究生命金属与生物配体之间的相互作用，从而揭示人体内某些疾病的发病机理，制备出新的药物——金属配合物。它是当代自然科学中最活跃，具有很多生长点的前沿学科之一，因此了解配合物的结构与性质对医学生来说是很有必要的。掌握配位化合物的定义、组成、命名；螯合物中螯合剂的特点及螯合效应；影响螯合物稳定性的因素。熟悉配位化合物的价键理论要点；配

3、位化合物的杂化类型：SP、SP3、dSP2、d2SP3、SP3d2的特点及意义；内轨型配合物；外轨型配合物；配合物的磁性；配位平衡常数；配位平衡移动及影响因素；配位平衡移动的有关计算了解金属离子与配体结合的规律——软硬酸碱的划分；软硬酸碱相互结合的规律；软硬酸碱理论作用；配位化合物在生物体中的应用及意义。自学内容晶体场理论及用该理论解释配合物的稳定性和配合物的颜色；螯合滴定的基本内容；生物配位及生物体内常见配合物；配位化合物的生理作用。11－1配位化合物的基本概念配位化合物的定义---示例CuSO4＋4NH3→[Cu(NH3)4]SO4浅蓝色深蓝色实验CuSO4·5H2O↓溶解加水Cu(O

4、H)2←NaOH←浅蓝色溶液→BaCl2→BaSO4天蓝色↓↓白色↓↓加6mol·L-1NH3·H2O↓无沉淀←NaOH←深蓝色溶液→BaCl2→BaSO4[Cu(NH3)4]2+↓白色↓↓结晶，X-射线分析↓[Cu(NH3)4]SO4·H2O结论深蓝色溶液中未检测出Cu2+原因是：Cu2++NH3→[Cu(NH3)4]2+溶液中几乎没有游离的Cu2+，即铜离子已经形成了配离子。配离子金属离子或原子与一定数目的中性分子、阴离子以配位键相结合所形成的复杂离子。[Cu(NH3)4]2＋配位化合物含有配离子的化合物以及中性配位分子。[Cu(NH3)4]SO4配位化合物的组成配位原子配位体数[Cu

5、(NH3)4]SO4中心原子配位体内层外层中心原子金属离子或原子。(大多数为副族金属)[Cu(NH3)4]SO4配位体直接与中心原子以配位键结合的分子或负离子。单齿配体：一个配体含有一个配原子；多齿配体：一个配体含有多个参与反应的配原子。[Cu(NH3)4]SO4普通配位化合物[Cu(en)2]SO4螯合物螯合物(chelate)H2H22+H2C－－NN－－CH2︱↘↙︱︱Cu︱︱↗↖︱H2C－－NN－－CH2H2H2特点：1、同一配体的两个配原子间隔2～3个其它原子。2、配体与中心原子形成五员环或六员环结构。配原子配位体中具有孤对电子，并且将孤对电子提供给中心原子的空轨道的原子。通常为

6、：F、CI、Br、I、O、N、C、S[Cu(NH3)4]SO4配体数和配位数配体数的总数[Cu(NH3)4]SO4配体数＝４配位数＝４[Cu(en)2]SO4配体数＝2配位数＝４配位数与中心原子结合的配原子的总个数。对于单齿配体　　配位数＝配体数[Cu(NH3)4]SO4配位数＝４对于多齿配体　　配位数﹥配体数[Cu(en)2]SO4配位数＝４内层也叫配离子，由中心原子与配位体组成。通常带有电荷，但也有电中性的[Cu(NH3)4]2+SO42-[Co(NH3)3Cl3]外层与配离子结合为配位化合物的部分。外层离子与配离子所带电荷的总量相等，符号相反。[Cu(NH3)4]SO4配合物价键中心

7、原子与配体以配位键结合，内层与外层以离子键结合。中心原子配体配位键离子键外层配合物的命名－系统命名原则配合物的命名－系统命名原则：与普通化合物类似，阴离子在前，阳离子在后CuCl2氯化铜[Cu(NH3)4]Cl2氯化四氨合铜(Ⅱ)因此,解决了配离子的命名，就解决了配合物的命名。仅有一种配位体时配离子命名[Fe(CN)6]4－六氰合铁(Ⅱ)离子1、配位体数(中文小写数字)六2、配位体名称氰3、加连接词合4、中心原子名称和氧