9.1配合物的基本概念（课件）-《无机化学》同步教学（北京出版社）

第九章 配位化合物 引 言 配合物的应用范围广泛, 配位化学研究成果显著。 1704年，普鲁士人在染料作坊中发现第一种配合物； 1893年，维尔纳提出配位理论； 组成比较复杂，结构非常微妙， 种类十分繁多，用途极为广泛。 第一节 配合物的基本概念 一、配合物的组成 常见的酸、碱、盐和氧化物等，都是一些简单的化合物。但在大量的无机化合物中，有一些化合物是由简单的化合物加和而成的复杂化合物（如复盐）。 但有一些就不是这样的情况。 配位化合物（简称配合物，过去称为络合物，其原意是指复杂的化合物。 BaCl2溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液 示有 SO42- 示有 SO42- CuSO4溶液+过量氨水 CuSO4溶液 CuSO4溶液 CuSO4溶液+过量氨水 CuSO4溶液+过量氨水 未能查出Cu2+ 示有Cu2+ X射线晶体衍射证明为[Cu(NH3)4]SO4 无水乙醇 NaOH溶液 演示实验 此时会有什么现象？ 演示实验结论 CuSO4+4NH3▪H2O = [Cu(NH3)4]SO4+4H2O 离子反应式 Cu2+ + 4NH3 =[Cu(NH3)4]2+ （一）配合物的定义 我们把由简单阳离子（或原子）与一定数目的中性分子或阴离子按一定的空间构型以配位键结合形成的复杂物质叫做配位单元。 配位单元可以是分子也可以是离子，含有配位单元的化合物统称配合物。 配位键的存在是配合物与其它物质最本质的区别。 （二）形成配合物的条件 配体 有孤对电子 中心离子 有空轨道 [ Cu ( NH3 )4 ] SO4 中心离子 配位体 配位数 外界离子 内 界 外 界 配 合 物 （三）配合物的组成 一般是金属阳离子，特别是过渡金属离子。 形成体位于配合物的中心，一般具有较高的有效核电荷，原子核外有能成键的空轨道，是电子对的接受体。 1.中心原子 例： [SiF6]2- [FeF6]3- Fe(CO)5 Ni(CO)4 （三）配合物的组成 1 ① 配位体（亦称配体）：在配合物中与形成体以配位键相结合的中性分子或阴离子。 ② 配位原子：配位体中能提供孤对电子的原子。 （三）配合物的组成 2 2.配位体与配位原子 单齿配体： 一个配位体和中心原子只以一个配位键相结合的称单齿配位体。 H2O NH3 CO OH- NH2- S 2- 中性配体 阴离子配体 ③ 配位体的类型： （三）配合物的组成 3 多齿配位体 一个配位体和中心原子以两个或两个以上的配位键相结合，称为多齿配位体。 （三）配合物的组成 4 乙二胺四乙酸根 (EDTA) 多齿配位体 CH2CH2 H2N NH2 乙二胺(en) H2 H2 CH2N NCH2 Cu CH2N NCH2 H2 H2 乙二胺合铜配离子的结构式 2+ 多齿配位体 配合物中，直接与中心原子配合的配 位原子的数目称为中心原子的配位数。 单齿配体： 配位数 = 配体的总数 多齿配位体：配位数 = 配体数*齿数 （三）配合物的组成 5 3.配位数 影响配位数的因素 中心原子的影响 配体的影响 外界条件的影响：配体浓度 Ni(CN)42- + CN- (过量) = Ni(CN)53- 体积大小： 电荷： AlF63-, AlCl4- SiF62-, SiO44- 周期数(离子半径)： 氧化数： Cr(CN)63-, Mo(CN)74- PtIICl42-, PtIVCl62- 中心原子的配位数的大小主要取决于中心原子和配体的性质（电荷、半径和核外电子排布）： 除此之外，增大配体浓度，降低反应温度，有利于形成高配位数的配合物。 ① 一般来说，中心原子半径较大，其周围排布的配体较多，则配位数增大。 ② 对同一配体而言，同一元素高价态的中心原子的配位数比低价态的中心原子的配位数大。 ③ 对同一中心原子而言，其配位数随配体半径的增大而减少。 配离子的电荷等于中心原子和配体二者电荷的代数和。由于配合物是电中性的，所以也可根