医用基础化学课件-第十一章 配位化合物.ppt

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1、第十一章配位化合物第一节配位化合物的基本概念第二节配位化合物的化学键理论第三节配位平衡第四节螯合物第五节配合物与生物医学配合物是一类组成复杂、应用广泛的特殊化合物。近年来，随着愈来愈多的配合物被发现、被应用，配位化学的发展也非常迅速，并形成了新的边缘学科：分子生物学、生物无机化学等。特别是人体内的生物大分子，它们与必需微量元素（Zn、Cu、Sn、Mn、Ni、Cr、Mo、Co和V等）的结合形式大多为配位键结合的，它们的交换方式、缺乏所致的疾病及过量导致的中毒都是近年来研究的重点。例如血红素中的卟啉环

2、与亚铁离子的结合，及其在带氧和给氧过程中的结构变化。还有，重金属离子的中毒与解毒，临床上也多应用可溶性配体来作为解毒剂的。教学要求掌握配位化合物的基本概念掌握配位化合物的价键理论掌握配位平衡熟悉螯合物的基本概念第一节配位化合物的基本概念中心原子与一定数目的分子或阴离子以配位键相结合生成的复杂结构单元配离子配位分子含有配位离子的化合物和配位分子统称配位化合物简称配合物[Ni(CO)4]、[CoCl3(NH3)3][BF4]-、[Fe(CN)6]3-、[Cu(NH3)4]2+、[Ag(NH3)2]+H

3、[BF4]、[Cu(NH3)4](OH)2、K4[Fe(CN)6]一、配位化合物的组成[Cu(NH3)4]SO4内界外界内界和外界之间一般以离子键相结合（一）内界和外界配位分子只有内界（二）中心原子位于配合物的中心具有空的电子轨道能接受孤对电子多为副族的金属离子和原子[Cu(NH3)4]SO4中心原子（三）配位原子和配体配位原子：提供孤对电子与中心原子形成配位键的原子C、O、S、N、F、Cl、Br、I等配位体（配体）：含有配位原子的阴离子或中性分子[Cu(NH3)4]SO4配位原子配位体单齿配体：

4、含有单个配位原子的配体多齿配体：含有两个或两个以上配位原子的配体举例单齿配体：多齿配体：F－、Cl－、I－、NH3、H2O、CO、CN－NO2－、ONO－、SCN－、NCS－、S2O32-[Co(en)3]3+CoY-GrabbingToxicIonsBecauseofitssixdonoratoms,theEDTAionformsverystablecomplexeswithmanymetalions.Onceingestedbythepatient,itactsascavengertoremo

5、veleadandotherheavy-metalionformthebloodandotherbodyfluids.CNOHPb2+铅与EDTA（四）配体数和配位数配体数：配合物中配体的总数配位数：与中心原子结合成键的配位原子的数目单齿配体形成的配合物：配体数＝配位数多齿配体形成的配合物：配体数＜配位数[Cu(NH3)4]SO4：配体数4配位数4[Cu(en)2]SO4：配体数2配位数4二、配位化合物的命名内外界顺序与一般无机物的命名原则相同。若配离子为阳离子，配离子在前，外界离子在后，命名为“

6、某化某”或“某酸某”；若配离子为阴离子，外界离子在前，配离子在后，命名为“某酸某”内界的命名顺序配体数（汉字数字）配体名称（不同配体间用中圆点分开）合中心原子名称中心原子氧化值[Cu(NH3)4]SO4硫酸四氨合铜(Ⅱ)K[PtCl5(NH3)]五氯·氨合铂(Ⅳ)酸钾(大写罗马数字)配体命名顺序先无机，后有机先阴离子配体，后中性分子配体同类配体，按配位原子的元素符号在英文字母的顺序排列同类配体中配位原子相同，较少原子数的配体在前，较多原子数的配体列后同类配体中配位原子相同，配体中含原子的数目也相同

7、，按在结构式中与配位原子相连的原子的元素符号的英文字母顺序排列举例[Co(NH3)4Cl2]Cl氯化二氯·四氨合钴(Ⅲ)Na3[AlF6]六氟合铝(Ⅲ)酸钠H[PtNH3Cl3]三氯·一氨合铂(Ⅱ)酸[Ni(NH3)4](OH)2氢氧化四氨合镍(Ⅱ)[Cr(en)2Cl2]Cl氯化二氯·二(乙二胺)合铬(Ⅲ)[Co(NH3)5H2O]Cl3氯化五氨·一水合钴(Ⅲ)[Cu(NH3)4][PtCl4]四氯合铂(Ⅱ)酸四氨合铜(Ⅱ)[Pt(NH3)2NH2NO2]氨基·硝基·二氨合铂(Ⅱ)K3[Co(O

8、NO)3Cl3]三氯·三(亚硝酸根)合钴(Ⅲ)酸钾第二节配位化合物的化学键理论一、价键理论中心原子与配体之间以配位键相结合配位原子提供孤对电子——电子对给予体中心原子提供价电子层空轨道——电子对接受体成键时中心原子的空轨道经杂化形成杂化轨道后与配体形成配位键配合物的空间构型，取决于中心原子所提供杂化轨道的数目和类型（一）中心原子的杂化特点中心原子提供无电子充填的空的价轨道进行杂化中心原子除了提供外层s和p轨道参与杂化外，还可提供次外层的d轨道或最外层的d轨道进行杂化，从而形成sp、