第4章 配位化合物.ppt

Chapter 4 pound
配位化学(coordination chemistry)是配位化合物化学(pound chemistry)的简称,plex)化学,它是无机化学的一个重要分支,近年来发表的无机化学文献,配位化学方面约占70~80%, 甚至有人认为配位化学已形成化学的分支学科。配位化学的研究有近200年的历史,但只是在近50年才获得突破性进展(物理化学方法,化学键理论,社会生产和科学技术的发展需要),且广泛渗透到各个领域,在解决国民经济中的实际问题方面作出了越来越大的贡献,事实上配位化学成为无机化学的一根主线。
Introduction
下面给出配位化学与化学各应用领域的关系:
冶金生物化学—生物无机化学
化学分析有机化学—微量元素分析化学
医药高分子化学
鞣革物理化学
染色结构化学
有机合成有机合成化学—金属有机化学
原子能工业化学
火箭环境化学
化学仿生药物化学
超导材料合成化学
化肥能源化学
半导体化学
配位化学
现代理论化学农业化学
量子化学催化化学
现代计算技术营养化学
现代测量技术
计算机化学
Section 1 Basic concepts of pound
1-1 definition of pound
一、paring pound and pound
CuSO4 [Cu(NH3)4]SO4
1、Cu2+、SO 42- 经典的原子价理论能予以说明
[Cu(NH3)4]SO4 经典的原子价理论不能予以说明
2. CuSO4 NaOH Cu(OH)2↓蓝色
BaCl2 BaSO4 ↓白色
[Cu(NH3)4]SO4 NaOH 无Cu(OH)2↓
BaCI2 有BaSO4 ↓[Cu(NH3)4]SO4
NaOH 无NH3 ↑在酒精中析出深兰色↓
NH3·H2O
NH3·H2O过量
乙醇
CuSO4
(蓝色溶液)
Cu2(OH)2SO4
(浅蓝色沉淀)
Cu(NH3)4 2+
(深蓝色溶液)
Cu(NH3)4SO4
(深蓝色晶体)
CuSO4
溶液中存在稳定的配离子Cu(NH3)42+
3、配合物中存在特有的键——coordinate bond
二、 definition of plex)
凡是由一定数量的可以给出孤对电子或多个不定域电子的离子or分子(配体)和具有接受孤对电子or多个不定域电子的空位的原子or离子(称中心原子)通过配位键按一定的组成和空间构型所形成的个体为特征的化合物—pounds
Individual —— construction unit ——complex unit
配阳离子 OH- 配碱
配带电荷——配离子阴离子配盐
合
单配阴离子 H+ 配酸
元阳离子配盐
不带电荷——中性配合物or配合分子
配合物
plex-ion、plex cation、
plex anion plex acid、plex alkali、plex salt、plex molecule , pounds 、 complex-ion——complex
1-2 double salts
复盐无配合键,不形成配合单元——非配合物
有配合键,有形成配合单元——是配合物
1-position plex
根据上面的讨论,配合物的组成可表示为
[Cu(NH3)4] SO4
中配配配外
心位位位界
离原体数离
子子子
配合物内界(配离子)
内界配离子是配合物的特征characteristic,故要用方括弧括起来
一、配位体(配体)ligand——直接配位于中心原子周围的“质粒”
monoatomic anions H-、X-、O2-、S2-
anic molecules NH3、H2O、CO、SO2
anic anions NH3 、OH-、SO32- 、PO43-、CN-
organic molecules C2H5OH、en
organic anions C2H5COO-、acac、Y4-
含π键电子的分子 C5H5 C2H4 σ—π键
1、neutral
molecules
2、anions
1、配位原子coordinating atom——配体中以孤对电子与中心离子直接结合的原子,主要是
H
C N O F
P S Cl
As Se Br
Sb Te I
另一种情况是那些含有π键的烯烃、炔烃、芳香烃等分子也可以作为配体,但它们没有配位原子,这类配体只提供成键的电子or非定域电子unlocalized electrons.
2、配体的类型type of ligand
①单齿配体monodentate ligand H3N 、 H2O 、 F -
不管这些配体中配位原子含有多少孤对电子lone