配位化合物與配位滴定法.ppt

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1、第九章配位化合物與配位滴定法1第九章配位化合物與配位滴定法§9-4配位滴定反應(yīng)及影響因素§9-3配位滴定法概述§9-2配位平衡§9-1配合物的基本概念§9-6提高滴定選擇性的方法§9-7配位滴定的方式和應(yīng)用§9-5金屬指示劑2§9-1配合物的基本概念三、配合物的命名一、配合物的定義二、配合物的組成3配位化合物（簡稱配合物）是無機(jī)化學(xué)研究的主要對象之一，它是一類組成復(fù)雜、特點多樣、應(yīng)用廣泛的化合物。配位化學(xué)是研究金屬原子或離子與無機(jī)、有機(jī)的離子或分子相互反應(yīng)形成配合物的規(guī)律，以及配合物的成鍵、結(jié)構(gòu)、

2、反應(yīng)、分類和制備的科學(xué)。它已成為與分析化學(xué)、物理化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)、生物醫(yī)學(xué)和環(huán)境科學(xué)等學(xué)科相互滲透、交叉的新興學(xué)科。4一、配合物的定義《無機(jī)化學(xué)命名原則》中定義：配位化合物（簡稱配合物）是由可以給出孤對電子的離子或分子（稱為配體）和具有接受孤對電子的原子或離子（統(tǒng)稱中心原子）按一定的組成和空間構(gòu)型所形成的化合物。5一般將中心原子（或離子）與它周圍按一定幾何構(gòu)型圍繞著的陰離子或中性分子配體以配位鍵結(jié)合的復(fù)雜分子或離子，稱為配位單元。配合物也可定義：含有配位單元的物質(zhì)。配離子：配位單元是帶有電荷

3、的離子，如：[Co(NH3)6]3+為配陰離子，[Fe(CN)6]3-為配陽離子。中性配合物：配位單元本身是電中性的，如[Ni(CO)4]，[Pt(NH3)2Cl2]等；配離子與帶異號電荷的離子（外界）構(gòu)成的配合物，如：[Co(NH3)6]Cl3，K3[Fe(CN)6]等。6總之，一般將含有配位單元的化合物統(tǒng)稱為配合物。注意：有些復(fù)鹽，NH4Cl、Na2SO4等分子，雖然含有配位單元NH4+、SO42-，但由于在水溶液中不存在解離平衡，習(xí)慣上不算作配合物。7二、配合物的組成1.內(nèi)界和外界配合物一般由

4、內(nèi)界和外界兩部分組成。內(nèi)界：即配位單元，是配合物的特征部分；外界：除內(nèi)界以外的部分。若所含配位單元是電中性的配合物，則只有內(nèi)界沒有外界，如[Ni(CO)4]、[Pt(NH3)2Cl2]注意：配合物內(nèi)界與外界之間是靜電作用，在水中易解離；內(nèi)界的中心原子與配體之間是配位鍵作用，它們之間難解離，存在平衡。8[Co(NH3)6]Cl.K3[Fe(CN)6]中心離子配位原子配體配位數(shù)配位數(shù)外界內(nèi)界外界內(nèi)界配位原子配體中心離子觀察下列配合物的特征：9????BF3+F－??Cu2++4NH3102.中心離子、配

5、體和配位原子中心離子（或原子）：處于配合物中央，具有空價電子軌道的金屬離子（或原子）。特別是過渡金屬離子或原子，如[Co(NH3)6]3+、[Fe(CN)6]3-中的Co3+，F(xiàn)e3+等，[Fe(CO)5]、[Ni(CO)4]中的Fe、Ni等；少數(shù)是高氧化態(tài)的非金屬元素，如[SiF6]2-中Si(IV)，[BF4]-中B（III）等。11作中心原子（離子）元素在周期表中的分布12配體：一般指處于中心離子周圍的具有孤電子對的陰離子或中性分子，如F-，SCN-，NH3，乙二胺等。配位劑：能提供配體的物質(zhì)

6、，如NaF，NH4SCN等。配位原子：配體中能提供孤電子對直接與中心離子（原子）結(jié)合的原子，如NH3中的N，H2O中的O等。它們大多是電負(fù)性較強(qiáng)的非金屬原子，如C、N、O、P、S、X等。根據(jù)配體中所含配位原子數(shù)目，可分為單齒（基）配體和多齒（基）配體兩大類。13多齒配體：含有一個以上配位原子的配體。它們與同一中心離子形成具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的配合物，稱為螯合物。提供多齒配體的試劑也稱為螯合劑。如：單齒配體：配體中只含有一個配位原子，如NH3、CN-等。由它們形成的配合物為簡單配合物，如[Ag(NH3)2]+

7、、[Fe(CN)6]3-；雙基配體：乙二胺（簡寫en），H2N-CH2-CH2-NH2????14六基配體：乙二胺四乙酸根（簡稱EDTA）雙基配體：草酸根1OOCCOO2–????4–????????????15多基配體與中心離子形成具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的螯合物[Cu(en)2]2+結(jié)構(gòu)CaY2－結(jié)構(gòu)2+16兩可配體：有些配體中含有不止一個配位原子，但在形成配合物時，只有其中一個配位原子與中心離子作用，如SCN-，NO2-等。3.配位數(shù)與配體數(shù)配位數(shù)：配體中直接與中心離子結(jié)合的配位原子數(shù)目。如[Ag(NH3

8、)2]+中是2，[Fe(CN)6]3-中是6；最常見的配位數(shù)是偶數(shù)（2、4、6），也有少數(shù)是奇數(shù)（3，5，7）。17配體數(shù)：配合物中含有配體的數(shù)目，如：Ni(CO)4中為4，[Fe(C2O4)3]3-中是3。配位數(shù)與配體數(shù)是有區(qū)別的：（1）簡單配合物中，配位數(shù)等于配體數(shù)，如[Ag(CN)2]-中配位數(shù)和配體數(shù)均為2。（2）在螯合物中，配位數(shù)等于配體的數(shù)目與其基數(shù)的乘積。如[Cu(en)2]2+中配體數(shù)是2，其配位數(shù)則為4；[Fe(C2O4)3]3-中配體數(shù)是3，其配位