第二章 配合物的立体化学.ppt

1 第二章 配合物的立体化学 2.1. 配位几何构型 2.2. 配合物中的异构体 2.3. 分子的对称性 2 2.1. 配位几何构型（Coordination Geometry） 配合物分子或离子的空间构型与配位数的多少密切相关 规律： 1. 中心离子在中间，配体围绕中心离子排布 2. 配体倾向于尽可能远离，能量低，配合物稳定 配合物的空间构型与配位数的多少密切相关 3 2.1. 配位几何构型（Coordination Geometry） 配位数为2 直线型 大多限于Cu(I), Ag(I), Au(I), Hg(II) --- d10 [Cu(NH3)2]+ [Ag(CN)2]- 配位数为3 平面三角形结构 [HgI3]-, [Pt(Pph3)3] 三角锥形，对于主族离子较为常见 T形，少见 4 5 6 2.1. 配位几何构型（续） 配位数为4 四面体型 [ZnCl4]2-, [Ni(NH3)4]2+ [ZnCl4]2- 7 2.1. 配位几何构型（续） 配位数为4 平面四边形 [Ni(CN)4]2- [Pt(NH3)4]2+ d8型金属离子Pd(II), Pt(II), Au(III), Rh(I), Ir(I) 8 2.1. 配位几何构型（续） 配位数为5 三角双锥: [CuCl5]3- [Fe(CO)5] 四方锥 ：[MnCl5]3- 9 2.1. 配位几何构型（续） 配位数为6 八面体：最常见的配位构型 [Co(NH3)6]3+ , [Fe(CN)6]4- 三角棱柱体，少见 10 2.1. 配位几何构型（续） 配位数为7 五角双锥 [UF7]3- 单帽八面体 [NbOF6]3- 单帽三角棱柱体 [NbF7]2- 11 2.1. 配位几何构型（续） 配位数为8 四方反棱柱 [ReF8]3- 三角十二面体 [Zr(ox)4] 立方体 六角双锥 12 2.1. 配位几何构型（续） 配位数为9 三帽三棱柱体 [La(H2O)9]3+ 单帽四方反棱柱 13 2.1. 配位几何构型（续） 配位数为10 双帽四方反棱柱 配位数为11 全帽三角棱柱 配位数为12 二十面体 14 2.2. 配合物中的异构体（Isomerism in Coordination Complex） 异构现象 化学组成相同的配合物可以不同结构存在 异构体 化学组成相同，但结构不同的物质 15 写出下列配合物的几何异构体M(abcd)M(a2bcdf) 16 2.2. 配合物中的异构体（续） 立体异构体有着同样的原子,同样的化学键，但是这些键在空间的相对取向不同 结构异构体有着同样的原子,不同的化学键 17 2.2. 配合物中的异构体（续） 18 2.2.1 几何异构 配合物中，配体可以在中心原子周围不同的位置上排列 顺式 棕黄色,极性分子 反式 淡黄色,非极性分子 顺式Pt(Ⅱ)配合物显示抗癌活性。 cis-[PtCl2(NH3)2] trans-[PtCl2(NH3)2] 思考： ① 配位数为4的正四面体结构的配位化合物是否有顺、反异构体？ ② 配位数为6的八面体结构的配位化合物是否有顺、反异构体？ 20 (1) 四面体结构 MA4 、MA3B、MA2B2 没有几何异构体 21 MA4 、MA3B没有几何异构体 MA2B2 有顺-(cis-)、反-(trans-)两种几何异构体 (2) 平面四边形结构 cis- trans- 22 (2) 平面四边形结构（续） M(abcd) 23 [PtCl(NO2)(NH3)(py)] a b c d d-氯a-硝基c-氨b-(吡啶)合铂(II) 命名： 将四个位置按a,b,c,d 顺时针方向排列，按照配合物命名规则进行命名，但需注明各配体的相对位置 24 (3) 八面体结构 Ma2b4 (cis-、trans-) cis- trans- 25 反-二氯·四氨合铂(II) （红色） 顺-二氯·四氨合铂(II) （紫色） 例：八面体型的[Pt(NH3)4Cl2] 26 (3) 八面体结构（续） Ma3b3 面-(fac-) 经-(mer-) 27 (3) 八面体结构（续） Ma2b2c2 5种 28 (3) 八面体结构（续） M(ab)2c2 M(ab)2cd Ma2bcdf 5种 6种 9种 29 30 2.2.2. 旋光异构体