第8章_配位化合物案例.ppt

第8章 配位化合物 Coordination Compound 1. 掌握配位化合物的组成、定义、类型和结构特点。 2. 熟悉配位化合物的重要性质和旋光仪购现象。 3. 理解价键理论和晶体场理论的主要论点，并能用于解释一些实例。 4. 理解配位解离平衡的意义及有关计算。 5. 掌握螯合物的特点，了解其应用。 常见配体和配位原子 两可配体 1.简单配合物 由单齿配体和中心原子所形成的配合为简单配合物。[Ag(NH3)2]Cl, K3[Fe(CN)6]等。 3.特殊配合物 （1）金属羰基配合物：金属原子与一氧化碳结合的产物。Ni(CO)4，Fe2(CO)9等。 （2）簇状配合物（簇合物）：含有至少两个金属，并含有金属-金属键的配合物。如： Co4(C5H5)4H4，(W6Cl12)Cl6。 （3）大环配合物 一类在配合物的环的骨架上含有O,N,S,P或As等多个配位原子的多齿配体所生成的环状配合物。 8.2.2 配合物的命名 1.习惯命名法 少数配合物用习惯命名，如： K4[Fe(CN)6]:黄血盐或亚铁氰化钾 K3[Fe(CN)6]:赤血盐或铁氰化钾 [Ag(NH3)2]+:银氨络离子 8.3 配位化合物的异构现象 8.3.1 立体异构 配合物的立体异构是指配合物的中心离子（或原子）相同、配体相同、内外界相同，只是配体在中心体周围空间排列方式不同的一些配合物。 1.几何异构 几何异构主要发生在配位数为4的平面正方形配合物和配位数为6 的正八面体配合物中。 2.旋光异构 旋光异构是指两个异构体的对称关系类似人的左、右手，他们是互成镜像的对应关系。 8.3.2 结构异构 结构异构是指配合物的实验式相同，但成键原子的连接方式不同而形成的异构体。 常见的种类有：解离异构、水和异构、配体异构、键合异构、配位异构等。 8.4.2 晶体场理论(CFT) 表2 常见配离子的稳定常数 3.氧化还原反应的影响 螯合物：中心原子与多齿配体形成的环状化合物。 螯合剂：与中心原子形成螯合物的多齿配体。 常见的有机化合物，氨羧螯合剂，如EDTA等。 2、螯合效应 螯合效应：由于生成螯合物而使配合物稳定性大大增加的现象。 3、螯合效应产生的原因 多齿配体与中心原子结合时，当有一个配位原子与中心原子结合，则其他配位原子与中心原子的距离被拉近，更易于结合； 而当多齿配体与中心原子解离时，必须使所有的配位原子同时脱离中心原子，这比单齿配体与中心原子的解离困难得多。 ［Ａg(NH3)2］++Br- AgBr↓+2NH3 若β ?S和K?SP值愈小，则配位平衡愈容易转化为沉淀平衡；若β ?S和K?SP值愈大，则沉淀平衡愈容易转化为配位平衡。 β θ θ =8.1×104 2Fe2++ Sn4+ + Sn2+ 平衡移动方向 2［Fe(SCN)6］3- 2Fe3+ + 12 SCN- 4.其它配位平衡的影响 强的配位剂能使稳定性较小的配离子转化为稳定性较大的配离子。转化趋势应根据两种配离子β ? 值的大小来判断。 【例3】在298K时，反应 [Zn(NH3)4]2+ + 4OH- [Zn(OH)4]2- + 4NH3 （1）能否正向进行？（2）在1.00 mol·L-1 NH3溶液中Zn2+主要以哪种配离子形式存在？ 解 查表得298K时: β θ（[Zn(NH3)4]2+ ）= 2.88×109 β θ（[Zn(OH)4]2- ）= 3.16×1015 (1)平衡常数计算如下： [Zn(NH3)4]2+ + 4OH- [Zn(OH)4]2- + 4NH3 Kθ ＞105 ，足够大，反应正向进行，反应完全。 β β （2）在1.00 mol·L-1氨溶液中存在下面两个配位平衡： Zn2+ + 4OH- [Zn(OH)4 ]2- ② Zn2+ + 4NH3 [Zn(NH3)4 ]2+ ① β A β B β A β B 在298K时， 1.00 mol·L-1 NH3 溶液中: βA βA β B β B [NH3] = (1.00 - 4.23×10-3 ) ? 1.00mol·L-1 在1.00mol·L-1NH3溶液中，Zn2+主要以配离子[Zn(NH3)4]2+形式存在。 例4 计算298