大学化学第02章配位化合物.ppt
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1、第第2章章配位化学基础配位化学基础Chapter 2 Coordination Compounds6/23/20221本章概要本章概要2.1配位化合物的基本概念配位化合物的基本概念2.1.1配位键;配位键;2.1.2配合物的定义、组成与结构;配合物的定义、组成与结构;2.1.3配合物的分类;配合物的分类;2.1.4配位数和影响配位数配位数和影响配位数大小的因素;大小的因素;2.1.5配合物的命名配合物的命名2.2配合物的异构现象配合物的异构现象2.2.1几何几何(立体立体)异构及几何异构体的命名;异构及几何异构体的命名;2.2.2镜像异构镜像异构(旋光异构旋光异构);2.2.3结构异构结构异构
2、2.3配合物的空间构型配合物的空间构型2.4配合物的化学键理论配合物的化学键理论2.4.1几个相关的背景知识;几个相关的背景知识;2.4.2价键理论;价键理论;2.4.3晶体场理论;晶体场理论;2.4.4化学光谱序化学光谱序6/23/202222.5配合物的稳定性配合物的稳定性2.5.1配合物的稳定常数;配合物的稳定常数;2.5.2配合稳定常数的应用配合稳定常数的应用2.6配合物的应用配合物的应用2.6.1在分析化学中的应用;在分析化学中的应用;2.6.2在金属冶炼中的应用;在金属冶炼中的应用;2.6.3在电镀工业中的应用;在电镀工业中的应用;2.6.4生命体中的配位化合物生命体中的配位化合物
3、复习:复习:p35p37;预习预习:p162p181; :见附加题见附加题作业作业6/23/20223l历史上记载最早发现的配台物是历史上记载最早发现的配台物是1740年制得的普鲁士蓝年制得的普鲁士蓝Fe4Fe(CN)63。l1790年法国化学家又发现了配合物三氯化六氨合钴年法国化学家又发现了配合物三氯化六氨合钴Co(NH3)6C13。l对经典化合价理论提出了尖锐挑战:对经典化合价理论提出了尖锐挑战:化合价已经饱和的化合价已经饱和的CoCl3和和NH3为什么还能相互结合生成很稳定的为什么还能相互结合生成很稳定的“复杂化合物复杂化合物”?从这开始开创了配位化学的研究。从这开始开创了配位化学的研究
4、。l在众多的研究者中,影响较大的是瑞士化学家在众多的研究者中,影响较大的是瑞士化学家Werner韦尔纳韦尔纳,1893年,他首先提出这类化合物的正确化学式及配位理论。年,他首先提出这类化合物的正确化学式及配位理论。在配合物中引进副价的概念,提出元素在主价以外还有副价。在配合物中引进副价的概念,提出元素在主价以外还有副价。如如Co正价为正价为+3,副价为,副价为+6。l由于由于Werner对配位学说的杰出贡献,对配位学说的杰出贡献,1913年获得年获得Nobel化学化学奖,成为获得此项科学奖金的第一位无机化学家。奖,成为获得此项科学奖金的第一位无机化学家。6/23/20224AlfredWern
5、er(18661919)阿尔弗雷德阿尔弗雷德维尔纳维尔纳瑞瑞士士无无机机化化学学家家,配配位位化化学学奠基人。奠基人。1890年年与与A.R.汉汉奇奇一一起起提提出出氮的立体化学理论;氮的立体化学理论;1893年年提提出出络络合合物物的的配配位位理理论和配位数的概念;论和配位数的概念;1893年年提提出出化化合合价价的的副副价价概概念;念;因因创创立立配配位位化化学学而而获获得得1913年年Nobel化学奖。化学奖。6/23/202252.1 配位化合物的基本概念2.1.1 配位键一种新的成键类型(复习) 配配位位键键:若若A A原原子子有有成成对对的的孤孤对对电电子子,B B原原子子有有能能
6、量量与与之之相相近近的的空空轨轨道道,则则B B原原子子的的空空轨轨道道接接受受A A原原子子提提供供的的孤孤对对电电子子所所形成的化学键称配位键。形成的化学键称配位键。6/23/202262.1.2 配合物的定义、组成与结构2.1.2.1 配合物的定义由由配配体体与与中中心心原原子子或或离离子子,按按一一定定的的组组成成和和空空间间构构型型相相结结合合而而成成的的化化合合物物或或离离子子称称为为配配合合物物或或配配离离子子,早早期期称称络合物(络合物(complexcompounds)。中中心心离离子子或或原原子子:配配合合物物中中心心离离子子或或原原子子是是配配合合物物的的核核心心,它它们
7、们必必须须具具有有空空的的低低能能轨轨道道,通通常常是是金金属属(尤尤其其是是周周期表中的过渡金属期表中的过渡金属)离子或原子。离子或原子。配配体体:含含有有孤孤对对电电子子的的分分子子或或离离子子均均可可作作为为配配体体的的配配位位原子。原子。6/23/20227中心原子、配原子中心原子、配原子在周期表中的分布在周期表中的分布J绿色区域的原子能形成稳定的绿色区域的原子能形成稳定的简单配合物和螯合物简单配合物和螯合物;J黄色区域的原子能形成稳定的黄色区域的原子能形成稳定的螯合物螯合物;J蓝色区域的原子仅能生成少数蓝色区域的原子仅能生成少数螯合物和大环配合物螯合物和大环配合物;J深红色区域的原子
8、为常见深红色区域的原子为常见配体配体。1H2He3Li4Be5B6C7N8O9F10Ne11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar19K20Ca21Sc22Ti23V24Cr25Mn26Fe27Co28Ni29Cu30Zn31Ga32Ge33As34Sc35Br36Kr37Rb38Sr39Y40Zr41Nb42Mo43Tc44Ru45Rh46Pd47Ag48Cd49In50Sn51Sb52Te53I54Xe55Cs56Ba71Lu72Hf73Ta74W75Re76Os77Ir78Pt79Au80Hg81Tl82Pb83Bi84Po85At86Rn87Fr88Ra103Lr10
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- 大学化学 02 章配位 化合物