基礎化學第十一章配位化合物

基礎化學第十一章配位化合物第1頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月配位化合物◆配合物基本概念◆螯合物和生物配體第2頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月配合物的基本概念第一節(jié)FundamentalConception第3頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月?CuSO4NaOH有藍色Cu(OH)2沉淀

有Cu2+1.NH32.NaOH無沉淀生成

無Cu2+Cu2+哪里去了配合物的基本概念第4頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月配合物的基本概念一、什么是配合物■定義配離子——陽離子(或原子)與一定數(shù)目的中性分子或陰離子形成的不易離解的復雜離子。配合物——含有配離子的化合物或配位分子統(tǒng)稱為配合物。[Cu(NH3)4](OH)2[Cu(NH3)4]SO4[Ni(CO)4]

H2[PtCl6]

第5頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月配合物的基本概念二、配合物的組成[Cu(NH3)4

]SO4中心原子配體配位數(shù)內(nèi)層(配離子)外層配合物第6頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月配合物的基本概念二、配合物的組成■中心原子(centralatom)特點：具有接受孤對電子的空軌道常見中心原子：過渡元素(特別是ⅧB族)■配體(ligand)特點：具有孤對電子常見配體：NH3、H2O、CN-、SCN-、X-

en、EDTA第7頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月配體中直接向中心原子提供孤對電子的原子■配位原子(coordinatingatom)配合物的基本概念二、配合物的組成常見配位原子：X、O、S、N、C配體單齒配體多齒配體—含有一個配位原子的配體如NH3、H2O、CN-、X-等—含兩個或兩個以上配位原子的配體如en、EDTA等第8頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月■多齒配體(multidentateligand)配合物的基本概念二、配合物的組成乙二胺四乙酸根(EDTA)—六齒CH2—NH2CH2—NH2乙二胺(en)—二齒NCH2CH2N-OOCCH2-OOCCH2CH2COO-CH2COO-第9頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月■配位數(shù)(coordinationnumber)配合物的基本概念二、配合物的組成直接與中心原子以配位鍵結(jié)合的配位原子總數(shù)配合物配位數(shù)配位原子[Cu(NH3)4]2+

[Cu(en)2]2+

[Co(en)2(NH3)

Cl]2+

446NNN、N、Cl第10頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月配合物的基本概念■

配離子的電荷▲配合物是電中性的▲中心原子和配體總電荷的代數(shù)和外層電荷數(shù)推斷[Cu(NH3)4]2

+

SO42－[Cu(NH3)4]2+配離子中心原子電荷配體電荷配離子電荷數(shù)1×(+2)中性+2[HgI4]2－1×(+2)4×(－1)－2第11頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月配合物的基本概念三、配合物的命名■命名原則二(硫氰酸根)合銀(Ⅰ)酸鉀三氯化三(乙二胺)合鐵(Ⅲ)氫氧化二氨合銀(Ⅰ)①陰離子在前，陽離子在后?！澳郴场⒛乘?、氫氧化某、某酸某”②配體數(shù)-配體名-“合”-中心原子(氧化值)K[Ag(SCN)2]

[Fe(en)3]Cl3[Ag(NH3)2]OHH2[PtCl6]

六氯合鉑(ⅠV)酸第12頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月配合物的基本概念三、配合物的命名■命名原則③配體次序:先無機后有機,先陰離子后中性分子；相同類型時，按配位原子元素符號英文字母順序排列[Co(NH3)2(en)2]Cl3氯化二氨·二(乙二胺)合鈷(Ⅲ)NH4[Co(NO2)4(NH3)2]四硝基·二氨合鈷(Ⅲ)酸銨[Co(NH3)5(H2O)]2(SO4)3硫酸五氨·水合鈷(Ⅲ)④復雜配體名,加圓括號,配體之間加“·”分開第13頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月硫酸四氨合銅（Ⅱ）六異硫氰根合鐵（Ⅲ）酸鉀六氯合鉑（Ⅳ）酸氫氧化四氨合銅（Ⅱ）五氯?氨合鉑（Ⅳ）酸鉀硝酸羥基?三水合鋅（Ⅱ）(三)氯化五氨?一水合鈷（Ⅲ）五羰（基）合鐵三硝基?三氨合鈷（Ⅲ）乙二胺四乙酸根合鈣（Ⅱ）配合物命名舉例第14頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月螯合物第四節(jié)(Chelate)第15頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月螯合物一、螯合效應螯合物:由中心原子與多齒配體成鍵形成具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的配合物第16頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月螯合物一、螯合效應1、螯合效應由于生成螯合物而使配合物穩(wěn)定性大大增加的作用稱為螯合效應。2、螯合劑與EDTA能與中心原子形成螯合物的多齒配體稱為螯合劑，最常用的螯合劑是乙二胺四乙酸及其二鈉鹽，簡稱EDTA。第17頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月螯合物2、螯合劑與EDTAEDTA常用H4Y表示,結(jié)構(gòu)式為:CH2COOHN–CH2–CH2–NCH2COOHHOOCCH2HOOCCH2EDTA常以雙偶極離子形式存在:HN+–CH2–CH2–+NHCH2COO-CH2COOHHOOCCH2-OOCCH2第18頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月EDTA特點:(1)在水中溶解度較小;一般與金屬離子形成具五個五原子環(huán),配位比為1:1,易溶于水的螯合物。(2)具有很強的配位能力。一般制成二鈉鹽,仍稱EDTA.螯合物2、螯合劑與EDTA第19頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月

五元稠環(huán)螯合物最穩(wěn)定螯合物2、螯合劑與EDTA第20頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月螯合物二、影響螯合物穩(wěn)定性的因素絕大多數(shù)的螯合物中，以五元環(huán)和六元環(huán)的螯合物最穩(wěn)定。螯合物中五元環(huán)或六元環(huán)（即螯合環(huán)）的數(shù)目越多，其穩(wěn)定性也就越大。(一)螯合環(huán)的大小(二)螯合環(huán)的數(shù)目第21頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月螯合物完全環(huán)形的螯合劑比具有相同配原子、相同齒數(shù)的開鏈螯合劑形成的螯合物更穩(wěn)定。血紅素中的原卟啉就是完全環(huán)形的螯合劑。(三)完全環(huán)形螯合劑的影響第22頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月第23頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月第24頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月第25頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月第26頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月第27頁，課件共29頁，創(chuàng)作