宋天佑版无机化学 第11章配位化学基础.ppt

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1、§11-1配合物的空间构型、命名和磁性§11-2配位化合物的化学键理论§11-3配位化合物的稳定性第十一章配位化学基础2021/10/11前言实验：1.CuSO4+NaOH→Cu(OH)2↓CuSO4+BaCl2→BaSO4↓深蓝溶液NaOHNa2S加热BaCl2无沉淀CuS↓无NH3↑BaSO4↓结论：Cu2+和NH3结合生成了一种非常稳定，难以电离的复杂离子-[Cu(NH3)4]2+(配离子)，对应的化合物是[Cu(NH3)4]SO4(配位化合物，简称配合物)。2021/10/121.配合物的定义：由中心离子或原子（形成体）与一定数目的分子或离子（配位体）以配位键结合而成的复杂离子--配

2、合单元（配离子）,含配合单元的化合物叫配合物。2021/10/13[Cu(NH3)4]SO4中心离子配位原子配位体配体数内界（配阳离子）配位键离子键外界2.配位化合物的组成2021/10/14K3[Fe(CN)6]一般配合物图示如下：[中心离子（配位体）配体数]外界离子内界（配离子）配(阴)离子中心原子中性配合物Ni(CO)4(无外界)2021/10/15多为过渡金属离子：Cu2+、Ag+、Zn2+、Fe3+、Fe2+、Co2+、Ni2+、Au3+、Pt2+、Pt4+等少数为原子：Fe、Cr、Ni等另有少部分高氧化态非金属元素:Si(Ⅳ)、P(Ⅴ)等2.1中心离子或原子--能接受配位体孤电子

3、对的离子或原子特征:具有空的价电子轨道[(n-1)d,ns,np,nd]2021/10/162.2配位体和配位原子--能提供孤电子对的分子或离子称配位体。例：NH3、H2O、CO、Cl-、Br-、I-、CN-、SCN-、en、EDTA等（特殊的C=C中的π电子）--配体中能提供孤电子对直接与形成体相连的原子为配位原子。如：NH3中的N。常用配位原子（10个）CNOFH-PSCIBrI2021/10/17配体类型单齿配体：一个配体中只含一个配位原子NH3、OH-、X-、CN-、CO、SCN-等多齿配体：一个配体中含2个或2个以上配位原子草酸根（C2O42-）-OOC-COO-双齿乙二胺（en)

4、NH2-CH2-CH2-NH2双齿乙二胺四乙酸根（EDTA或Y）六齿P862-863部分配体名称：硝基：NO2；亚硝酸根：ONO-；硫氰酸根：SCN-；异硫氰酸根：NCS-；羰基：CO；羟基：-OH2021/10/182.3配位数--与一个中心离子或原子直接结合的配位原子数单齿配体：配位数=∑配位体数Cu(NH3)42+Fe(CN)63-CoCI3(NH3)3配位数466多齿配体：配位数=∑配位体数×配位原子数Cu(en)22+CoCI2(en)2+FeY-Fe(C2O4)33-配位数46662021/10/1911.1.1配合单元的空间结构为减小彼此间的静电排斥力，配体尽量对称分布于中心离

5、子周围。单齿配体配位数配合单元空间构型2直线3平面三角形4平面正方形或四面体5三角双锥或四方锥6八面体§11-1配合物的空间构型命名和磁性2021/10/11011.1.2配合物的异构现象化学式相同，结构不同，性质不同几何异构—配体在中心原子周围因排列方式不同而产生的异构现象。⑴顺反异构（常见于平面正方形、正八面体）平面正方形MA2B2如：[PtCI2(NH3)2]2021/10/111顺式（cis-)同种配体处于相邻位置u>0棕黄色S=0.2523g/100g水反式（trans-)同种配体处于对角位置u=0淡黄色S=0.036g/100g水2021/10/112无相邻和对角之差别，故无顺反

6、异构。2021/10/113正八面体MA4B2如：PtCI4(NH3)2顺式橙色反式黄色2021/10/114正八面体MA3B3如：PtCI3(NH3)3面式(顺式)MBAAABB经式(反式)MAAABBB2021/10/115正八面体MA2B2C2如：[CrBr2(NH3)2(H2O)2]+均为反式A反式，其他顺式AABBCCAACBCBAABCBC2021/10/116正八面体MA2B2C2如：[CrBr2(NH3)2(H2O)2]+C反式，其他顺式CCABABBBCACAB反式，其他顺式2021/10/117正八面体MA2B2C2如：[CrBr2(NH3)2(H2O)2]+BACACB

7、BABCAC都为顺式2021/10/118⑵旋光异构---能旋转偏振光的异构体在单一平面上振动的光称平面偏振光。当偏振光通过旋光异构体时，偏振面会旋转一定的角度。不同的异构体，旋转的方向和角度不同。MA2B2C2—正八面体的异构体。2021/10/119平面偏振光2021/10/120当平面偏振光通过某种介质时，有的介质对偏振光没有作用，即透过介质的偏振光的偏振面保持不变。而有的介质却能使偏振光的偏振面发生旋