第十八章 配位化合物的价键理论
§本章摘要§
配位化合物 配合物的命名 异构现象
酸碱的软硬分类 影响配位单元稳定的因素
配合 - 解离配合 配合平衡的移动
配合物的构型与中心的杂化方式 中心杂化轨道的形成 价键理论中的能量问题 价键理论的实验根据
晶体场中的 d 轨道 过渡金属化合物的颜色 晶体场稳定化能(CFSE) Jahn - Teller 效应
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1 定义
由中心原子 ( 或离子 ) 和几个配体分子( 或离子)以配位键相结合而形成的复杂分子或离子,通常称为配位单元。凡是含有配位单元的化合物都称做配位化合物,简称配合物,也叫络合物。
4 多基配体和螯合物
乙二*** H2N- CH2 - CH2 - NH2 ( 表示为 en ) ,其中两个氮原子经常和同一个中心配位 。象这种有两个配位原子的配体通常称双基配体 ( 或双齿配体) 。
而乙二***四乙酸 ( EDTA ) ,其中 2 个 N ,4 个 -OH 中的 O 均可配位,称多基配体 。
, Ni(CO)4 都是配位单元, 分别称作配阳离子、配阴离子、配分子。
[ Co(NH3)6]Cl3 , K3[Cr(CN)6], Ni(CO)4 都是配位化合物。[Co(NH3)6] [Cr(CN)6] 也是配位化合物。判断的关键在于是否含有配位单元。
2 构成
内界是配位单元,外界是简单离子。
又如 K3[Cr(CN)6] 之中,内界 ,外界是 K+ 。 可以无外界,如 Ni(CO)4 。但不能没有内界 。 内外界之间是完全电离的。
负离子多基配体和正离子中心形成的中性配位单元,称为内盐。 和 可形成内盐 :
内界配位单元又由中心和配体构成。 中心:又称为配合物的形成体,多为金属离子,尤其是过渡金属离子。 配体:经常是阴离子或分子。
3 配位原子和配位数
配体中给出孤对电子与中心直接形成配位键的原子,叫配位原子。配位单元中,中心周围与中心直接成键的配位原子的个数,叫配位数。
配位化合物 [Co(NH3)6]Cl3 的内界为 , 中心 的周围有 6 个配体 NH3 ,每个 NH3 中有 1 个 N 原子与
配位。 N 是配位原子,Co 的配位数是 6 。 注意 :配体的个数与配位数不是同一个概念 。
若中心的电荷高,半径大,则利于形成高配位数的配位单元 ; 而配体的电荷高,半径大,利于低配位数。
二 配合物的命名
[Co(NH3)5H2O]Cl3 三***化五氨·水合钴 ( III )
Cu2[SiF6] 六***合硅 ( IV ) 酸亚铜
1 在配合物中
先阴离子,后阳离子,阴阳离子之间加‘ 化’ 字或‘ 酸’ 字,配阴离子看成是酸根。
2 在配位单元中
1° 先配体后中心,配体与中心之间加‘ 合’ 字 。
4 配体的先后顺序
下述的每条规定均在其前一条的基础上
1° 先无机配体后有机配体
PtCl2( Ph3P)2 二*** · 二 (三苯基膦)合铂(II)
2° 先阴离子类配体,后阳离子类配体,最后分子类配体 。
K [ PtCl
2° 配体前面用 二、三、四 … … 表示该配体个数 。
3° 几种不同的配体之间加 ‘ · ’ 隔开。
4° 中心后面加( ),内写罗马数字表示中心的价态 。
3 配体的名称
3(NH3)] 三*** · 氨合铂 ( II ) 酸钾
3° 同类配体中,按配位原子的元素符号在英文字母表中的
次序分出先后。
[Co(NH3)5H2O ] Cl3 三***化五氨 · 水合钴 ( III )
4° 配位原子相同,配体中原子个数少的在前 。
[ Pt(Py)( NH3)(NO2)(NH2OH)] Cl
***化硝基 · 氨 · 羟氨 · 吡啶合钴 ( II )
5° 配体中原子个数相同,则按和配位原子直接相连的配体
中的其它原子的元素符号的英文字母表次序,如 和 , 则在前 。
三 异构现象
1 结构异构( 构造异构 )
键联关系不同,是结构异构的特点。以前学****的有机物异构体,多属此类。
1°电离异构
内外界之间是完全电离的。内外界之间交换成份得到的配合物,与原来的配合物互为电离异构。它们电离出的离子种类不同, 如 [ CoBr(NH3)5]SO4 和 [CoSO4(NH3
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