第六章 配位化合物PPT.ppt

第六章 配位化合物;第一节 配合物的组成、命名和异构现象;;配位化合物的基本概念;配离子;中心原子;内界;常见单齿配体;常见多齿配体;中心原子的配位数;讨论;配体顺序（有两个以上配体时）;③若配体类型或配体化学式相同，按配原子元素符号英文字母顺序。; 阴离子在前，阳离子在后。 若内界为阳离子，先命名外界，后内界。如[Cu(NH3)4]SO4：硫酸×× 若内界为阴离子，先命名内界，后外界。如Na3[CoCl6] ：××酸钠 ;表示中心原子的氧化数和配体数;硫酸二氨·二水合铜(Ⅱ);H3[AlF6];（一）空间几何异构;*;*;*;（一）空间几何异构（续）;例4. 八面体配合物MA2B2C2 如: [PtCl2(OH)2(NH3)2]二氯?二羟?二氨合铂(IV) 5 种异构体（续）;（一） 空间几何异构（续）.;（二）旋光异构 (光学异构) ;*;*;*; 同一种单齿配体以不同原子与中心原子配位的现象。能形成键合异构体的配位体是两可配位体。 ;第二节 配合物的化学键理论;1、配位原子;2、中心原子;3、配位化合物的空间构型;(一)、形成配位键前中心原子轨道首先进行杂化;(二)、杂化分为低自旋和高自旋;;（三）、杂化类型与价层轨道d电子数、配位数、配离子空间结构有关;（四）、中心原子的杂化轨道与配位体的孤电子对轨道重叠，形成配位键;中心原子的杂化轨道;[CuCl3]2-——正三角形 ;中心原子配位数为4;[Ni(NH3)4]2+;[Ni(CN)4]2-;dsp2杂化(低自旋);[Zn(CN)4]2-;中心原子配位数为5;中心原子配位数为6;sp3d2杂化(高自旋);4P;Co(CN)63- Co3+: 3d6 （Co：3d74s2）;配位数;配位数;、杂化类型与价层轨道d电子数、配位数、配离子空间结构有关; 形成低自旋配合物或高自旋配合物，取决于中心原子的电子层结构和配体的性质，一般分为以下三种情况：; 2.当中心原子的（n-1）d 轨道电子数不超过3个时，至少有2个（n-1）d 空轨道，所以总是形成次外层参与杂化的配合物。; 3.具有d4—d8组态的中心原子，即可形成低自旋配合物也可形成高自旋配合物时，配体就成为决定配合物类型的主要因素。; 3.具有d4—d8组态的中心原子，即可形成低自旋配合物也可形成高自旋配合物时，配体就成为决定配合物类型的主要因素。; 价键理论认为：不论低自旋配合物还???高自旋配合物，配体与中心原子间的价键本质上均属共价键。;总结: 杂化类型与价层轨道d电子数、配位数、配离子空间结构有关;价键理论认为：不论低自旋配合物还是高自旋配合物，配体与中心原子间的价键本质上均属共价键。;配合物的磁矩; 将测得配合物的磁矩与理论值对比，确定中心原子的单电子数n，即可判断配合物中成键轨道的杂化类型和配合物的空间构型。由此区分出低自旋配合物和高自旋配合物。;配位数;二 晶体场理论 Crystal field theory;(一)晶体场理论要点;2、在八面体配位场中由于5个d轨道的角度分布在空间具有不同的取向，使其d轨道能级发生分裂。;正八面体场中d 轨道能级分裂图;此二轨道处于和配体迎头相碰的位置，其电子受到静电斥力较大，能量升高。;此三轨道插在配体的空隙中间，其电子受到静电斥力较小，能量比前二轨道低。;正八面体场中d 轨道能级分裂图;分裂能及其影响因素;3、电子在分裂后的轨道上排布，与分裂能和电子成对能有关，并按核外电子填充三个规则进行(能量最低、Hund规则、Pauli不相容原理)。;;;4、d电子重排给配合物带来额外的稳定性;中心原子的氧化数越高，△0值越大。Fe3+＞Fe2+ ，Co 3+＞Co2+ ;配合物的磁性;[Ti（H2O）6]3+的 d-d 跃迁;配合物的颜色; 电子组态为 d10 的离子（如：Zn2+、Ag+等），因 eg 轨道上已充满电子，没有空位，它们的配合物不可能产生 d-d 跃迁，因而它们的配合物没有颜色。;光的互补色示意图;【例】分别用价键理论和晶体场理论，比较[Fe(CN)6]3-与[FeF6]3-的磁性和稳定性。;②晶体场理论;第三节 配位平衡(Coordination equilibrium);一、 配位平衡常数; 中心原子与配体生成配离子或配位分子的反应，称为配位反应；而配离子或配位分子解离出中心原子与配体的反应称为解离反应；;配离子的形成或解离是分步进行的。例如：;若将第一、二两步平衡式相加，得：;Ks的意义; 对于配体个数相同(同类型)的配离子，Ks值越大，表示形成配离子的倾向越大，配离子越稳定。;1 螯合效应; 由中心原子与多