第1章配位化学发展简史及基本概念讲述.ppt

1.1 配位化学及其研究内容 (B) 生物模拟固氮、光合作用、金属药物 固氮酶：钼铁蛋白（2个铁钼辅因子+2个铁硫簇）+铁蛋白（ 2个铁硫簇） 固氮酶 抗癌药物： 1.1 配位化学及其研究内容 汞解毒剂 治疗关节炎 治疗糖尿病 抗艾滋病 Zn- 1.1 配位化学及其研究内容 (4) 结构方法和成键理论研究 价健理论、晶体场理论、配位场理论、分子轨道理论 各种结构分析方法：单晶X衍射、UV-vis、IR、NMR、MS、EPR/ESR、XPS、CD、EXAFS、Raman、穆斯比尔谱 等 结构和性质的研究意义重大，有助于从理论上研究物理和化学规律，预测分子的稳定性、反应活性和理化性质，为实际应用提供理论信息。 The more precisely and profoundly we can describe the electronic structures of compounds, the more fully and reliably we can predict their structures and properties. All chemists should therefore learn as much about molecular quantum mechanics and its applications as their time and talents permit. --Cotton and Wilkinson 1.2 配体的分类 配体的分类： （1）配体所含的原子数：单原子配体(X-)、多原子配体(NH3，NO3-, en) 例：[CuCl4]2-，[Co(NH3)6]Cl3，[Co(en)3]SO4 异性双位配体（两可配体）：可以有两种原子分别与中心原子成键， 如：SCN-, CN-, NO2- 等 硫氰酸根 异硫氰酸根 硝基 亚硝酸根 1.2 配体的分类 （2）成键方式：经典配体、非经典配体 经典配体：含有孤电子对的分子或离子。一般只能单纯地提供电子对，不能接受中心金属的反馈电子。如NH3、H2O、F-、Cl-等。 非经典配体：既能提供电子对或p电子，又能用自身的空p轨道接受中心金属反馈的电子。根据其与金属键合的本质，可分为s配体、p酸配体和p配体。 A. s配体：只有一个碳原子直接同金属键合，端配 1.2 配体的分类 B. p酸配体：具有接受高电子密度到其能量合适的空p轨道的能力（p酸性），能够稳定过渡金属的低氧化态。如：CO, CN-, NO, N2, py, bpy, phen, RNC, PR3, PX3, AsX3, SbX3 (X = F, Cl, Ph, OR) C. p配体：含碳的不饱和有机分子，以多个碳原子与金属配位，提供p电子与金属键合。亦有接受金属的高电子密度到其能量合适的空p轨道的能力。例：烯烃、炔烃、丁二烯、环戊二烯、苯、环辛四烯 1.2 配体的分类 p配体与p酸配体的区别： 亚硝酰·（h-茂）·（1-3-h-茂）·（s-茂）合钼(III) 1.2 配体的分类 （3）配位原子数目：单齿配体、多齿配体 单齿配体：与中心原子形成一个配位键。如NH3、H2O、F-、Cl-、py、Pph3等。 多齿配体：与中心原子形成多个配位键。如en、edta、bpy、acac、18-冠-6等。 （大环配体：卟啉、酞菁、冠醚、席夫碱 等） 吡啶(py) 乙二胺(en) 邻菲罗啉 (phen) 二乙三胺（dien) 酞菁(PC) 18-冠-6(18C6) 1.2 配体的分类 （4）键合中心原子数目：桥联配体、非桥联配体 桥联配体（桥基）：可联结多个中心原子的配体，具有多对孤电子对。如OH-、Cl-、O22-、NH2- 等。 二（?-氯）?四氯合二铁（III） 二（?-硫氰酸根-S,N）?af-二（硫氰酸 根）?二(三丙基膦)合二铂(II) 1.3 配合物的分类 （1） 中心原子数目：单核和多核（包括簇状，含M-M键）配合物 * 第一章 配位化学发展简史及基本概念 1.1 配位化学及其研究内容 1.1.1. 配合物的定义： 由可以给出孤对电子或多个不定域电子的离子或分子（配体），和具有接受孤对电子或多个不定域电子的空位的原子或离子（中心原子），按一定的组成和空间构型所形成的化合物。 ——罗勤慧，《配位化学》1987，中国化学会无机化学命名原则1980 配位化合物是含有配位实体的化合物，配位实体可以是离子或中性分子，它是由中心原子（通常是金属）和排布在其周围的其他原子或基团（配体）组成的。 ——国际纯粹和应用化学会（IUPAC），《无机化学命名法》，2005 金属原子或离子（中心金属）与其它分子或离子（配位体）形成的化合物（包括分子、生