第十一章 配合物结构（课件）- 《无机化学第6版》同步教学（高教版）

第十一章 配合物结构 §11.1 配合物的空间构型、 异构现象和磁性 §11.2 配合物的化学键理论 1 §11.1 配合物的空间构型、 异构现象和磁性 11.1.2 配合物的异构现象 11.1.1 配合物的空间构型 11.1.3 配合物的磁性 配合物分子或离子的空间构型与配位数的多少密切相关。 直线形 四面体 平面正方形 八面体 配位数 2 4 6 例 11.1.1 配合物的空间构型 空间构型 Ag(NH3)2+ NiCl42 Ni(CN)42 Fe(CN)63 例： 三角形 四方锥 三角双锥 配位数 3 5 空间构型 HgI3 SbCl52 Fe(CO)5 11.1.2 配合物的异构现象 1. 几何异构现象 顺-二氯二氨合铂(II) 反-二氯二氨合铂(II) 抗癌药 因配体在空间位置不同而导致两个化学组成相同的配合物空间结构不同的现象。 常见于配位数为 4 的平面正方形的配合物和配位数为 6 的八面体构型的配合物。 trans-[CoCl2(NH3)4]Cl 反-氯化二氯四氨合钴 （III）(绿色) cis-[CoCl2(NH3)4]Cl 顺-氯化二氯四 氨合钴（III）(紫色) mer-[CoF3(NH3)3] fac-[CoF3(NH3)3] 面-三氟三 氨合钴(III) 经-三氟三 氨合钴(III) 2. 旋光异构现象 两种旋光异构体的对称关系犹如一个人的左手和右手的关系，互成镜像，但又不能重叠。 具有旋光性的分子称为手性分子。 磁 矩： (B.M.)玻尔磁子  = n(n+2) 11.1.3 配合物的磁性 n — 未成对电子数 顺磁性：被磁场吸引 µ > 0，n > 0 。 例：O2，NO，NO2 反磁性：被磁场排斥 µ = 0 , n =0。例：H2, N2 铁磁性：被磁场强烈吸引。例：Fe, Co, Ni 磁 性：物质在磁场中表现出来的性质。 根据 可用未成对电子数目 n 估算磁矩 µ 。  = n(n+2) n 0 1 2 3 4 5 µ/B.M. 0 1.73 2.83 3.87 4.90 5.92 实例： [Ti(H2O)6]3+ Ti3+： 3d1 µ =1.73 n=1 K3[Mn(CN)6] Mn3+： 3d4 µ =3.18 n=2 K3[Fe(CN)6] Fe3+： 3d5 µ =2.40 n=1 配合物磁矩可通过磁天平测定。 由磁矩大小可推测其未成对电子数，帮助分析成键情况。 §11.2 配合物的化学键理论 11.2.1 价键理论 11.2.2 晶体场理论 1. 价键理论的要点： (1) 形成体(M)：有空轨道， 配位体(L)：有孤对电子， 二者形成配位键ML； (2) 形成体(中心离子)采用杂化轨道成键； (3) 杂化方式与空间构型有关。 11.2.1 价键理论 2. 配位数为 2 的配合物 [Ag(NH3)2]+ 的空间构型为直线形，μ=0。 例：[AgCl2]-，[CuCl2]- [BeX4]2-的空间构型为四面体。 3. 配位数为 4 的配合物 [Ni(CN)4]2-的空间构型为平面正方形，μ=0 [NiCl4]2-的空间构型为四面体，μ=2.83B.M. 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 这类配合物绝大多数是八面体构型，形成体可能采取d2sp3或sp3d2杂化轨道成键。 例如：[Fe(CN)6]3- ，μ=2.4B.M. ； 内轨配键。 以内轨配键形成的配合物叫内轨型配合物。 4. 配位数为 6 的配合物 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级