课件-全国-2011_高中化学 竞赛辅导配位化合物精品课件.rar

配位化合物（CoordinationCompounds）荀丽多彩的宝石从左到右：黄色(yellow)–[Co(NH3)6]3+橙色(orange)–[Co(NH3)5NCS]2+红色(red)–[Co(NH3)5H2O]3+紫色(purple)–[Co(NH3)5Cl]2+绿色(green)–[Co(NH3)4Cl2]+AlfredWerner(1866~1919)瑞士无机化学家，配位化学奠基人。1890年与A.R.汉奇一起提出氮的立体化学理论；1893年提出络合物的配位理论和配位数的概念；1893年提出化合价的副价概念；因创立配位化学而获得1913年Nobel化学奖。1配位化合物的基本概念1.1配位键──一种新的成键类型（复习）离子键：电负性相差较大（>1.7）的金属元素与非金属元素分别变成具稳定的（八电子构型）正、负离子后，通过离子间的静电引力而形成分子。共价键：电负性相近的原子中的未成对电子，可通过共享的方式配对成键。离域键：自由电子分布在多个原子周围形成的一种位置不定的键，既无方向性又无饱和性，键能适中。金属键属于离域键。配位键：若甲方具有已配对的孤对电子，乙方具有能量与之相近的空轨道，则成键的两个电子完全由甲方提供,如此所形成的化学键称为配位键。1.2配合物的定义、组成与结构1.2.1配合物(coordinationcompounds)的定义由配体与中心原子或离子，按一定的组成和空间构型相结合而成的化合物或离子。早期称络合物（complexcompounds)。中心离子或原子：配合物中心离子或原子是配合物的核心,它们必须具有空的价轨道，通常是金属(尤其是周期表中的过渡金属)离子或原子。配体：含有孤对电子的分子或离子均可作为配体的配位原子。中心离子/原子与配体在周期表中的分布见表2。1.2.2配合物的结构M（Metal）表示中心原子或离子，L（Ligand）表示配体，l称为配体数(直接同核配位的配体数目)，X代表外界阴离子，K代表外界阳离子。1.3配合物的分类1.3.1按配体种类来分卤合配合物（以F-、Cl-、Br-、I-为配体）含氧配合物（如以H2O为配体）含氮配合物（如以NH3为配体）含碳配合物（如以CN-、CO为配体）其它（含硫、含磷；金属有机化合物等）1.3.2按配体分子中的配原子数目来分按配体分子中的配原子数目来分有单齿配合物、多齿配合物与螯合物之分。1.3.2.1单齿配体若配体分子或离子中仅有一个原子可提供孤对电子，则只能与中心原子形成一个配位键，所形成的配体称为单齿配体。常见的单齿配体有卤离子（F-、Cl-、Br-、I-)、其它离子(CN-、SCN-、NO3-、NO2-、RCOO-)、中性分子（R3N、R3P、R2S、H2O、吡啶C5H5N）等。大体说来，卤离子为弱配体；以O、S、N为配原子的配体是中强配体；以C原子为配位原子配体是强配体。1.3.2.2多齿配体若配体分子或离子中含有多个可提供孤电子对的配位原子，如果空间允许，则多个配位原子可同时配位给中心原子，所形成的环状结构配体称为多齿配体，4（3）齿以上的配位化合物常称为螯合物(chelate)。常见的配体及其分类如表3()。1.3.3按核的数目分类单核配合物：只有一个核的配合物称为单核配合物。多核配合物：含有多个核的配合物称为多核配合物。金属簇状配合物：多核配合物中，两个中心原子直接成键结合的配合物称为金属簇状配合物。1.4配位数和影响配位数大小的因素直接同中心原子或离子配位的配位原子的数目称为该配合物的配位数。配位数的多少与中心原子、配体和环境等许多因素有关。在其它因素不变的情况下，有：配体相同时，中心原子的半径越大，可能的配位数越多；中心离子的电荷数越高，可能的配位数越多。当中心离子的氧化数分别为+1,+2,+3时，可能的配位数通常为2,4或6,6等。如Cu(NH3)2+，Cu(NH3)42+；中心离子相同时，配体的体积越大，配位数越低。如AlF63-，AlCl4-；其它条件相同时，配体的浓度越高，越易形成高配位数的配合物；其它条件相同时，溶液的温度越高，越难形成高配位数的配合物。1.5配合物的命名1.5.1一般配合物的命名一般配合物的命名方式与无机物的命名方式相近命名顺序：从后向前或从右向左；内、外界之间加“酸”或“化”分开；外界卤素X-用“化”分开；配体与中心离子（原子）之间加“合”分开；中心离子氧化数可紧跟中心离子后用罗马字母表示，并加上小括号；配位体个数用中文一、二、三…表示；“一”可省略；配体之间用“”相隔。【例1】写出下列配合物的名称[Fe(CN)6]4-六氰合铁(Ⅱ)配离子K4[Fe(CN)6]六氰合铁(Ⅱ)酸钾[Cu(NH3)4]SO4硫酸四氨合铜(Ⅱ)Na3[Ag(S2O3)2]二(硫代硫酸根)合银(I)酸钠[Co(en)