版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
第七章配位化合物6/1/20241
配合物是一類組成復(fù)雜、應(yīng)用廣泛的特殊化合物。有重要的醫(yī)學(xué)應(yīng)用:
1.人體組成的一些重要物質(zhì)如:蛋白質(zhì),核酸,維生素,酶等
2.重要的生理功能如:血紅蛋白中的亞鐵血紅素是鐵的配合物,葉綠素是含鎂的配合物;維生素B12是含鈷的配合物。
3.病理與藥理作用重金屬的中毒與解毒等6/1/20242Cu(NH3)4]2+第一節(jié)配合物的基本概念一、什么是配合物
CuSO4Cu(OH)2
向該溶液中加入適量酒精,有深藍色結(jié)晶析出。經(jīng)X射線分析:[Cu(NH3)4]SO4·H2O,在水中可離解為:[Cu(NH3)4]2+和SO42-,前者是一個復(fù)雜離子。6/1/20243第一節(jié)配合物的基本概念一、配合物的定義CuSO4+
4NH3?
[Cu(NH3)4]SO4
?
[Cu(NH3)4]2++
SO42-
6/1/20244一、配合物的定義配離子(complexion)
:由簡單陽離子(或原子)和一定數(shù)目的中性分子或陰離子通過配位鍵結(jié)合,并按一定的組成和空間構(gòu)型所形成的復(fù)雜離子如:[Cu(NH3)4]2+、[Ag(CN)2]-、[Ag(NH3)2]+、[Fe(CN)6]4-、[Fe(SCN)6]4-、[Co(NH3)6]3+、[HgI4]2-空軌道(接受孤對電子)孤對電子6/1/20245
中心原子配體外界配合物
[Cu(NH3)4]SO4
二、配合物的組成大多數(shù)配合物是由配離子和帶有相反電荷的離子組成的。配位鍵離子鍵電中性內(nèi)界(配離子)(反離子)6/1/20246一般是金屬離子(特別是過渡金屬離子),如[PtCl6]2-、[Fe(SCN)6]3-、[Co(NH3)6]3+
中的Pt4+、Fe3+、Co3+。
金屬原子,如[Ni(CO)4]、[Fe(CO)5]、[Cr(CO)6]中的Ni、Fe、Cr。注意:中心原子的最外電子層有空軌道。(一)中心原子6/1/20247配
體:配合物中,與中心原子以配位鍵相結(jié)合的中性分子或陰離子。配原子:配體中提供孤對電子的原子。多是電負性較大的非金屬元素原子,如C、N、P、S、O和X等例如:
[Cu(NH3)4]2+中的
是配體,
是配原子
[Co(H2O)(NH3)5]3+中的是配體是配原子N(二)配體H2O和NH3O和NNH36/1/20248單齒配體:只有1個配原子與中心原子以配位鍵結(jié)合的配體,如X-、CN-、NO2-、H2O、OH-和
NH3等。多齒配體:有2個或2個以上配原子同時與中心原子以配位鍵結(jié)合的配體,如
NH2-CH2-CH2-NH2(en)為二齒配體
、(-OOCCH2)2N-CH2-CH2-N(CH2COO-)2(EDTA)為六齒配體等。配體的類型6/1/20249配位數(shù):直接與中心原子以配位鍵結(jié)合的配原子總數(shù)。一般為2、4、6。★
單齒配體:配位數(shù)=配體數(shù)例如:[Ag(NH3)2]+的配位數(shù)=
[Co(H2O)(NH3)5]3+的
配位數(shù)=★
多齒配體:配位數(shù)=配體數(shù)×單個配體配原子數(shù)例如:[Cu(en)2]2+的配位數(shù)=(三)配位數(shù)4626/1/202410(四)配離子的電荷數(shù)★配離子的電荷數(shù)等于中心原子的氧化數(shù)與配體總電荷數(shù)的代數(shù)和。例如:[Zn(CN)4]2-的電荷數(shù)
=
+2
+(-1)×4
=
-2[Pt(NH3)2Cl2]的電荷數(shù)=+2
+
0×2
+(-1)×2
=06/1/202411
三、配合物的命名
(一)命名原則:
1.陰離子在前,陽離子在后,命名為“某化某”、“某酸”、“氫氧化某”、“某酸某”。
2.內(nèi)界的命名次序:配體個數(shù)-配體名稱-“合”-中心原子名稱(氧化數(shù))(用中文數(shù)字表示)
羅馬數(shù)字
6/1/202412
3.配體命名順序:
原則是先陰離子后陽離子,先簡單后復(fù)雜。命名順序:①先無機配體,后有機配體。②先陰離子,再陽離子,后中性分子。③若配體均為陰離子或均為中性分子時,可按配位原子元素符號英文字母順序排列,不同配體名稱之間以圓點(·)分開。
6/1/202413
(二)配離子是陰離子的配合物
K4[Fe(CN)6]六氰合鐵(Ⅱ)酸鉀NH4[Co(NO2)4(NH3)2]四硝基·二氨合鈷(Ⅲ)酸銨
H2[PtCl6]六氯合鉑(Ⅳ)酸
K[PtCl3NH3]三氯·氨合鉑(Ⅱ)酸鉀
K2[HgI4]四碘合汞(Ⅱ)酸鉀6/1/202414(三)配離子是陽離子的配合物
[Cu(NH3)4]SO4硫酸四氨合銅(Ⅱ)[Co(NCS)(NH3)5]Cl2二氯化異硫氰酸根·五氨合鈷(Ⅲ)[Co(NH3)5H2O]Cl3三氯化五氨·一水合鈷(Ⅲ)
(四)配位分子
[PtCl2(NH3)2]二氯·二氨合鉑(Ⅱ)
6/1/202415第三節(jié)配位平衡一、標準穩(wěn)定常數(shù)在CuSO4溶液中加入過量氨水,生成深藍色的[Cu(NH3)4]2+離子,同時極少部分發(fā)生解離Cu2++4NH3[Cu(NH3)4]2+當配位反應(yīng)與解離反應(yīng)達到平衡時配合物的穩(wěn)定常數(shù)6/1/202416對于配體個數(shù)相同的配離子,
Ks
值愈大,配離子就愈穩(wěn)定。用Ks
比較不同配離子穩(wěn)定性時,類型必須相同,否則應(yīng)通過計算比較。配合物的標準穩(wěn)定常數(shù)Ks
,是衡量配合物在水溶液中穩(wěn)定性的量度。配離子的標準不穩(wěn)定常數(shù):Kis
值愈大,配離子就越容易解離,就越不穩(wěn)定。6/1/202417[CuY]2-5.0×1018[Cu(en)2]2+1.0×10206/1/202418
(一)判斷配體取代反應(yīng)的方向例如,往[Cu(NH3)4]2+溶液中加入Ag+,試判斷下列反應(yīng)能否向右進行?二、標準穩(wěn)定常數(shù)的應(yīng)用[Cu(NH3)4]2++2Ag+2[Ag(NH3)2]++Cu2+6/1/202419解:查各配離子的穩(wěn)定常數(shù)分別為[Cu(NH3)4]2++2Ag+2[Ag(NH3)2]++Cu2+該反應(yīng)的平衡常數(shù)為6/1/202420(二)計算配離子溶液中有關(guān)離子濃度6/1/202421三、配位平衡的移動(一)溶液酸度的影響+4H+4NH4+因溶液酸度增大而導(dǎo)致配離子解離的作用稱為酸效應(yīng)。
酸效應(yīng)使配離子的穩(wěn)定性下降。[Cu(NH3)4]2+=
Cu2++4NH3[FeF6]3-=
Fe3++6F-+6H+6HF6/1/202422另一方面,由于中心原子大多是過渡金屬的離子,在水中易發(fā)生水解:[FeF6]3-=
Fe3++6F-+3OH-3Fe(OH)3因金屬離子與溶液中的OH-結(jié)合而導(dǎo)致配離子解離的作用稱為水解效應(yīng)。
水解效應(yīng)也使配離子的穩(wěn)定性下降。6/1/202423防止水解效應(yīng),溶液pH愈低愈好。防止酸效應(yīng),溶液pH愈高愈好。通常采取在不生成氫氧化物沉淀的前提下,提高溶液pH值的辦法,來防止配離子的離解。6/1/202424
(二)沉淀平衡的影響向配位平衡中加入較強的沉淀劑,可使配離子離解,甚至使配位平衡轉(zhuǎn)化為沉淀平衡。同樣,在沉淀平衡中加入較強的配位劑,可使沉淀平衡移動,甚至使沉淀平衡轉(zhuǎn)化為配位平衡。6/1/202425
[Ag(NH3)2]+Ag++2NH3+
沉淀劑的影響B(tài)r-
AgBr(s)6/1/202426
Ag+
+Br-
AgBr(s)+
配位劑的影響S2O32-[Ag(S2O3)2]3-6/1/202427第四節(jié)螯合物一、螯合物與螯合效應(yīng)乙二胺(二齒配體)Ks=1020.0甲胺(單齒配體)Ks=1013.32★配位數(shù)等的同一配原子,多齒配體形成的配合物比單齒配體穩(wěn)定2個五元環(huán),穩(wěn)定6/1/202428
[Ca(edta)]2-離子的空間構(gòu)型CO
OCH2CO-CH2CH2CH2ONOCaNCO—CH2CH2
OCO2-6/1/202429螯合物:中心原子與多齒配體形成的具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的配合物。螯合劑:與中心原子形成螯和物的多齒配體。螯合效應(yīng):由于螯合物的生成使配合物的穩(wěn)定性大大增加的作用?;靖拍?/1/202430(一)螯環(huán)的大小五元環(huán)(108o)----SP3雜化109o28′張力小,穩(wěn)定六元環(huán)(120o)----SP2雜化120o張力小,穩(wěn)定二、影響螯合物穩(wěn)定性的因素[Cd(en)2]2+五元環(huán)
KS=1.71010
2+二(乙酰丙酮)合銅
六元環(huán)
KS=2.81015
6/1/202431
同一種配體與中心原子成環(huán)的數(shù)目越多,螯合物就越穩(wěn)定2+(二)螯合環(huán)的數(shù)目2+2+6/1/202432螯合物的穩(wěn)定性★螯合環(huán)以五元環(huán)和六元環(huán)最穩(wěn)定,即相鄰兩個配原子間隔2~3個其它原子?!镄纬傻尿檄h(huán)數(shù)目越多,越穩(wěn)定。6/1/202433第五節(jié)配合物在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用1、配合物在生命過程中起重要作用人體必需的微量元素(Fe、Zn、Cu、I、Co、Se、Mn)以配合物的形式存在金屬離子+生物大分子(蛋白質(zhì)、核酸)6/1/202434元素生物分子生物分子的功能V蛋白脂肪代謝中氧化還原Cr葡萄糖含量因子葡萄糖的利用Mn
檸檬酸脫氫酶細胞呼吸Fe血紅蛋白氧氣傳輸細胞色素c細胞呼吸,ATP構(gòu)成
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年有機食品項目申請報告
- 2025年家電配線組件項目規(guī)劃申請報告模板
- 2025年浮標式氧氣吸入器項目申請報告
- 個人競聘述職報告匯編15篇
- 銷售辭職報告24篇
- 公司員工離職感謝信合集七篇
- 糧食安全心得體會【7篇】
- 2024年債券擔保資產(chǎn)證券化項目合作協(xié)議3篇
- 學(xué)生的自我介紹(集錦15篇)
- 2024-2025學(xué)年高中化學(xué) 第1章 從實驗學(xué)化學(xué) 第2節(jié) 化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用教學(xué)實錄 新人教版必修1
- 院外會診邀請單
- 廣東省佛山市南海區(qū)大瀝鎮(zhèn)2023-2024學(xué)年九年級上學(xué)期期中物理試卷
- 07K506 多聯(lián)式空調(diào)機系統(tǒng)設(shè)計與施工安裝
- HSK標準教程5下-課件-L
- 電腦基礎(chǔ)知識
- 工程竣工預(yù)驗收簽到表
- 海爾集團培訓(xùn)管理手冊
- GB/T 16252-2023成年人手部尺寸分型
- 中間有0的三位數(shù)乘兩位數(shù)計算題
- 中國聯(lián)通5G網(wǎng)聯(lián)無人機系統(tǒng)安全架構(gòu)白皮書
- 《企業(yè)采購成本控制現(xiàn)狀、問題及對策研究-以伊利乳業(yè)集團為例(論文)10000字》
評論
0/150
提交評論