19配位化合物（课件）- 《无机化学》同步教学（高等教育出版社）

2024/1/14 1 §19-1 配位化合物的基本概念 §19-2 配位化合物的化学键理论 §19-3 配位化合物的稳定性 第十九章 配位化合物 2024/1/14 2 §19-1 配位化合物的基本概念 一、配位化合物的定义 实验： 1.CuSO4+NaOH→Cu(OH)2↓ CuSO4+BaCI2→BaSO4↓ 深蓝 溶液 NaOH Na2S 加热 BaCI2 无沉淀 CuS↓ 无HN3↑ BaSO4↓ 2024/1/14 3 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)。 2024/1/14 4 CoCI3·6NH3-橙黄色晶体 ⑴水溶液中性或弱酸性，加强碱无氨气； ⑵加AgNO3 ，CI-全部沉淀； ⑶水溶液中很难检出Co3+； 结论：Co3+与NH3结合生成了一种稳定复杂的离子[Co(NH3)6]3+ 2024/1/14 5 再如:[Co(NH3)5CI]CI2 ;Ni(CO)4;K3[Fe(CN)6]等 这些复杂离子在形成过程中，既没有电子得失和氧化数的变化，也没有形成共用电子对的共价键。而是由离子Cu2+、Co3+、Fe3+或原子Ni与分子NH3、CO或离子CN-等以配位键形式结合而成。 2024/1/14 6 多数配离子既能存在于晶体中，也能存在于溶液中。如：Cu(NH3)42+。 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--配合单元（配离子）,含配合单元的化合物叫配合物。 2024/1/14 7 KCI·MgCI2·6H2O ; KAI(SO4)2·12H2O （晶体和水溶液中均无复杂离子） 复盐：由两种或两种以上同种晶型的简单盐类所组成的化合物。 LiCI·CuCI2·3H2O—配合物 （晶体中存在复杂离子：CuCI3-) 配合物与复盐的区别 ⑴ 晶体或溶液中有无复杂离子 ⑵ 复杂离子中有无配位键 2024/1/14 8 二、配位化合物的组成 [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 2024/1/14 9 K3[Fe(CN)6] 配(阴) 离子 中心原子 中性配合物 Ni(CO)4 (无外界) 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） 2024/1/14 10 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 1.中心离子或原子 --能接受配位体孤电子对的离子或原子 特征:具有空的价电子轨道[(n-1)d,ns,np,nd] 2024/1/14 11 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、CI-、Br-、I-、CN-、SCN-、en、EDTA等 --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 ） C N O F H- P S CI Br I 2024/1/14 12 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) 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：-OH 2024/1/14 13 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 4 6 6 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 4 6 6 6 2