第三章配位键和配位化合物 本章要求 本章在物质结构基本理论的基础上,介绍由一种特殊的共价键形 成的配合物的组成、命名和基本性质,用价键理论和晶体场理论 讨论配位键的本质,配离子的形成、空间构型和配合物的一些实 际应用。 1.掌握一般配合物的组成、命名和基本性质 2.明确配合物价键理论的基本要点,了解晶体场理论的 基本内容,并能用其讨论一般配合物形成磁性、空间构 型、稳定性等性质。 32123解配合物的一些实际应用
2021/2/23 1 第三章 配位键和配位化合物 本章要求 本章在物质结构基本理论的基础上，介绍由一种特殊的共价键形 成的配合物的组成、命名和基本性质，用价键理论和晶体场理论 讨论配位键的本质，配离子的形成、空间构型和配合物的一些实 际应用。 1．掌握一般配合物的组成、命名和基本性质。 2．明确配合物价键理论的基本要点,了解晶体场理论的 基本内容，并能用其讨论一般配合物形成磁性、空间构 型、稳定性等性质。 3．了解配合物的一些实际应用
§3.1配合物的基本概念 引入: 1.普鲁士人迪士巴赫最早(1704)报导 的配合物:普鲁士蓝Fe[Fe(CN) 2法国化学家塔赦特(1789)对橙黄盐 Co(NH3)lCl3的发现标志对配合物研 究开始。 3.19世纪90年代瑞士的青年化学家维尔 纳(A. Werner)在总结前人研究成果 的基础上提出了配位理论,奠定了配 位化学的基础 2021/2/23
2021/2/23 2 §3.1 配合物的基本概念 引入： 1`.普鲁士人迪士巴赫最早（1704）报导 的配合物：普鲁士蓝Fe[Fe(CN)6]； 2.法国化学家塔赦特（1789）对橙黄盐 [Co(NH3)6]Cl3的发现标志对配合物研 究开始。 3.19世纪90年代瑞士的青年化学家维尔 纳（A. Werner）在总结前人研究成果 的基础上提出了配位理论，奠定了配 位化学的基础
CoCl35NH3和CoCl36NH3的性质: 两种晶体的水溶液中加入AgNO3溶液均有白色 AgC沉淀。只是CoC36NH3中的C全部沉淀,而 CoCl35NH3溶液中仅有2/3的C生成AgCl 化合物中NH3含量很高,但其水溶液却呈中性 或弱酸性。在室温下加入强碱NaOH也无氨气放出; 用碳酸根或磷酸根检验,也检验不岀钴离子的存在。 结论: 在这两种化合物中,C1离子是全部或部分自由的, 但几乎没有游离的Co3+和NH3分子,它们已经相互 结合,从而丧失了Co3+和NH3各自独立存在的化学 性质,形成含有复杂结构的离子,即[CoC(NH3 和[Co(NH3)6]3+。 2021/2/23 3
2021/2/23 3 CoCl3·5NH3和CoCl3·6NH3的性质： •两种晶体的水溶液中加入AgNO3溶液均有白色 AgCl沉淀。只是CoCl3·6NH3中的Cl－全部沉淀，而 CoCl3·5NH3溶液中仅有2/3的Cl－生成AgCl； •化合物中NH3含量很高，但其水溶液却呈中性 或弱酸性。在室温下加入强碱NaOH也无氨气放出； 用碳酸根或磷酸根检验，也检验不出钴离子的存在。 •结论： 在这两种化合物中，Cl－离子是全部或部分自由的， 但几乎没有游离的Co3＋和NH3分子，它们已经相互 结合，从而丧失了Co3＋和NH3各自独立存在的化学 性质，形成含有复杂结构的离子，即[CoCl(NH3)5] 2 ＋和[Co(NH3)6] 3＋
3.11配合物的定义 金属离子(Co3+)与负离子(l-)和中性分子(NH3)结合形成的复杂离 子被称为配离子( complex coordiation ion) 配离子既可带正电,如[Co(NH3)}+,也可带负电,如[Fe(CN)l]3 ,由配离子与带异号电荷的离子结合形成的中性分子称配合物。 如[CoC(NH3)-Cl2、[Co(NH3h]Cl3和Na3Fe(CN等。因此, 配合物是由中心离子(或原子)和几个中性分子或负离 子以配位键结合而构成的复杂化合物。它们表现出与一般 简单化合物不同的特征。 以具有接受电子对的空轨道的原子或离子为中心(统称中心原 了),一定数目可以给出电子对的离子或分子为配位体,两者按 定的组成和空间构型形成以配位个体为特征的化合物叫做配位化 2021/2/ordination complex)
2021/2/23 4 3.1.1 配合物的定义 金属离子(Co3＋)与负离子(Cl－)和中性分子(NH3)结合形成的复杂离 子被称为配离子(complex coordiation ion)。 配离子既可带正电，如[Co(NH3)6] 3＋ ，也可带负电，如[Fe(CN)6] 3 －，由配离子与带异号电荷的离子结合形成的中性分子称配合物。 如[CoCl(NH3)5]Cl2、[Co(NH3)6]Cl3和Na3[Fe(CN)6]等。因此， 配合物是由中心离子（或原子）和几个中性分子或负离 子以配位键结合而构成的复杂化合物。它们表现出与一般 简单化合物不同的特征。 以具有接受电子对的空轨道的原子或离子为中心（统称中心原 子），一定数目可以给出电子对的离子或分子为配位体，两者按一 定的组成和空间构型形成以配位个体为特征的化合物叫做配位化 合物 (coordianation complex)
312配合物的组成 配合物由内界和外界的两部分组成 内界:具有复杂结构单元的配离子,表示在方括号的 其它部分称为配合物的外界。 如[CoNH3)6Cl3中[Co(NH3)63+为内界,Cl-是外界。配合物的 内界和外界常以离子键相结合。因此,配合物在水中,外界离 子可全部解离,而内界离子则基本保持其复杂的稳定结构单元 I Co ( NH3)6CI 中心离子配位体配位数 内界 外界 配合物 2021/2/23
2021/2/23 5 3.1.2 配合物的组成 配合物由内界和外界的两部分组成。 内界：具有复杂结构单元的配离子，表示在方括号内； 其它部分称为配合物的外界。 如[Co(NH3)6]Cl3中[Co(NH3)6] 3＋为内界，Cl－是外界。配合物的 内界和外界常以离子键相结合。因此，配合物在水中，外界离 子可全部解离，而内界离子则基本保持其复杂的稳定结构单元 。 [ Co (NH3 ) 6 ] Cl3 中心离子 配位体 配位数 内界 外界 配合物