配位化學研究方法

㈠ 簡述配位化學的應用性能有哪些方面

配位化學是研究金屬的原子或離子與無機、有機的離子或分子相互反應形成配位化合物[1] 的特點以及它們的成鍵、結構、反應、分類和制備的學科。
配位化學與無機、分析、有機以及物理化學關系密切，與生物化學、葯物化學、農業化學等也有關。在化學和化工方面應用很廣。
金屬的提取和分離 一些重要的濕法冶金過程要利用金屬配合物的形成，例如鎳、銅和鈷可用氨水溶液萃取。在核反應中產生的鈹，可用噻吩甲醯三氟丙酮的苯溶液萃取。氰化鈉的水溶液通常用於從礦石中分離金。一氧化碳可用於鎳的純化。

化學分析
配位反應在元素的重量分析、容量分析和光度分析中有廣泛的應用，主要用作顯色劑、指示劑、沉澱劑、滴定劑、萃取劑、掩蔽劑等。例如，以氟離子作為掩蔽劑，可與鐵（Ⅲ）生成無色而穩定的【FeF6】，在用碘量法測銅時避免了鐵（Ⅲ）離子的干擾；以二乙醯二肟作為沉澱劑，可使鎳和鈀同時生成螯合物沉澱，鎳的沉澱溶於酸，鈀的沉澱不溶，即可分離、鑒定鎳和鈀；以硫氰酸鹽作為顯色劑，可與Fe離子形成血紅色的配合物，即可鑒別Fe的存在。EDTA（乙二胺四乙酸）能與大多數的金屬離子生成穩定性不一的配合物，是滴定分析中的一種優良的滴定劑，通過控制溶液的pH值和加入掩蔽劑、解蔽劑，用EDTA可從各種金屬離子的混合溶液中分別定量地滴定出它們的含量，省去分離干擾元素的步驟。

催化作用
過渡金屬化合物能與烯烴、炔烴和一氧化碳等各種不飽和分子配位形成配合物，使這些分子活化，生成新的化合物。例如烯烴的氫甲醛化反應中，烯烴與氫和一氧化碳按照與鈷催化劑形成配合物的機理，最終生成醛（R為烷基）：RCH=CH2+CO+H2─→RCH2CH2CHO
有些金屬催化劑可把烯烴轉變為多聚體。例如，將氯化鈦（Ⅲ）和烷基鋁配位後，作為催化劑，可使烯烴定向聚合成高分子化合物。

㈡ 有關配位鍵的知識點

配位鍵，又稱配位共價鍵，是一種特殊的共價鍵。當共價鍵中共用的電子對是由其中一原子獨自供應時，就稱配位鍵。配位鍵形成後，就與一般共價鍵無異。成鍵的兩原子間共享的兩個電子不是由兩原子各提供一個，而是來自一個原子。例如氨和三氟化硼可以形成配位化合物：圖片式中→表示配位鍵。在N和B之間的一對電子來自N原子上的孤對電子。 詳細信息配位鍵是極性鍵，電子總是偏向一方，根據極性的強弱，或接近離子鍵，或接近極性共價鍵。在一些配合物中，除配體向受體提供電子形成普通配位鍵外，受體的電子也向配體轉移形成反饋配鍵 。例如Ni（CO）4中CO中碳上的孤對電子向鎳原子配位形成σ配位鍵 ，鎳原子的d電子則反過來流向CO的空π*反鍵軌道，形成四電子三中心d-pπ鍵，就是反饋配鍵。非金屬配位化合物中也可能存在這種鍵。配位鍵可用以下3種理論來解釋：
①價鍵理論。認為配體上的電子進入中心原子的雜化軌道。例如鈷（Ⅲ）的配合物。〔CoF6〕3-中F的孤對電子進入Co3+的sp3d2雜化軌道，這種配合物稱為外軌配合物或高自旋配合物，有4個未成對電子，因而是順磁性的。〔Co(NH3)-6〕3+中NH3的孤對電子進入Co3+的d2sp3雜化軌道 ，這種配合物稱為內軌配合物或低自旋配合物，由於所有電子都已成對，因而沒有順磁性而為抗磁性。
②晶體場理論。將配體看作點電荷或偶極子，同時考慮配體產生的靜電場對中心原子的原子軌道能級的影響[1]。例如，把中心原子引入位於正八面體6個頂角上的6個配體中，原來五重簡並的d軌道就分裂成一組二重簡並的eg（-y2、dz2）軌道和一組三重簡並的t2g（dxy、dxz、dyz）軌道 。eg和t2g軌道的能量差 ，稱為分離能Δ0，Δ0≡10Dq，Dq稱為場強參量。在上述鈷（Ⅲ）配合物中，6個F-產生的場不強，Δ0較小，d電子按照洪德規則排布，有四個未成對電子，因而〔CoF6〕3-為弱場配合物或高自旋配合物 。6個NH3產生的場較強，Δ0較大，d電子按照能量最低原則和泡利原理排布，沒有未成對電子 ，因而〔Co（NH3）6〕3+為強場配合物或低自旋配合物。
③分子軌道理論 。假定電子是在分子軌道中運動，應用群論或根據成鍵的基本原則就可得出分子軌道能級圖。再把電子從能量最低的分子軌道開始按照泡利原理逐一填入，即得分子的電子組態。分子軌道分為成鍵軌道和反鍵軌道。分子的鍵合程度取決於分子中成鍵電子數與反鍵電子數之差。
配位鍵的形成：(1) O原子可以提供一個空的2p軌道，接受外來配位電子對而成鍵，如在有機胺的氧化物R3NO中。
(2) O原子既可以提供一個空的2p軌道，接受外來配位電子對而成鍵，也可以同時提供二對孤電子對反饋給原配位原子的空軌道而形成反饋鍵，如在H3PO4中的反饋鍵稱為d-p 鍵，P≡O鍵仍只具有雙鍵的性質。
配位化合物是一類比較復雜的分子間化合物，其中含有一個復雜離子，它是一個穩定的結構單元，可以存在於晶體中，也可以存在於溶液中，可以是正離子，也可以是負離子。例如：
CuSO4+4NH3 [Cu(NH3)4]SO4 [Cu(NH3)4]2++SO42-
3NaF+AlF3 Na3[AlF6] 3Na++[AlF6]3-
配位共價鍵簡稱「配位鍵」是指兩原子的成鍵電子全部由一個原子提供所形成的共價鍵[6]，其中，提供所有成鍵電子的稱「配位體（簡稱配體）」、提供空軌道接納電子的稱「受體」。常見的配體有：氨氣（氮原子）、一氧化碳（碳原子）、氰根離子（碳原子）、水（氧原子）、氫氧根（氧原子）；受體是多種多樣的：有氫離子、以三氟化硼（硼原子）為代表的缺電子化合物、還有大量過渡金屬元素。對配位化合物的研究已經發展為一門專門的學科，配位化學。
路易斯酸鹼對
參見「路易斯酸」、「路易斯鹼」
從上面的內容可以看出，「氫氧根」屬於配體、而「氫離子」屬於受體，這表明，氫離子與氫氧根發生的酸鹼中和反應可以看成是氫離子與氫氧根形成配位鍵的過程。化學家路易斯從這一點出發，提出了「路易斯酸」與「路易斯鹼」的概念，認為凡是在配位鍵成鍵過程中，能給出電子的，都稱為「鹼」；能接納電子的，都稱為「酸」。路易斯的酸鹼理論把酸和鹼的范圍擴大了，路易斯酸鹼對不僅包括所有的的阿倫尼烏斯酸鹼對，還包括一些中性甚至是根本不溶於水的物質[7]。
其實，路易斯酸的本質是配位鍵中的「受體」；路易斯鹼的本質是配位鍵中的「配體」，二者是等同的。（註：載自於網路）嘿嘿~希望這答案能幫助您。-0.0-

㈢ 配位化學的簡史

最早有記載的配合物是18世紀初用作顏料的普魯士藍，化學式為 K【Fe（CN）6Fe】。1798年發現CoCl3·6NH3。CoCl3和NH3都是穩定的化合物，在它們結合成新的化合物後，其性質與組分化合物不同。這一發現開創了配位化學的研究。
19世紀就發現了更多的鈷氨配合物和其他配合物。1893年瑞士化學家A.韋爾納首先提出這類化合物的正確化學式及配位理論。他在配合物中引進副價的概念，提出元素在主價以外還有副價。例如，在一系列鉑（Ⅳ）的配合物中鉑的主價為+4，副價為+6，由此可解釋這些鉑配合物的存在和離解（表 1）。生成的離子數目由溶液電導和游離氯離子的分析確定。由於韋爾納的出色工作，他於1913年獲得諾貝爾化學獎。

㈣ 配位化學，有機化學 畫出單齒配體八面體形成的異構

為一類具有特徵化學結構的化合物，由中心原子(或離子,統稱中心原子）和圍繞它的分子或離子(稱為配位體/配體）完全或部分通過配位鍵結合而形成。

包含由中心原子或離子與幾個配體分子或離子以配位鍵相結合而形成的復雜分子或離子，通常稱為配位單元。凡是含有配位單元的化合物都稱作配位化合物。研究配合物的化學分支稱為配位化學。

配合物是化合物中較大的一個子類別，廣泛應用於日常生活、工業生產及生命科學中，近些年來的發展尤其迅速。它不僅與無機化合物、有機金屬化合物相關連，並且與現今化學前沿的原子簇化學、配位催化及分子生物學都有很大的重疊。

• 中文名

• 配位化合物

• 外文名

• Coordination complex/metal complex

• 簡稱

• 配合物

• 別名

• 錯合物、絡合物

目錄

• 1高中教材一般定義

• 2術語

• 3歷史

• 4基本組成

• 5命名方法

• 6基本分類

• 7主要性質

• 8基本結構

• ▪構型

• ▪異構現象

• ▪立體異構

• ▪幾何異構

• ▪光學異構

• ▪結構異構

• 9理論

• 10反應

• ▪配體交換反應

• ▪氧化還原反應

• 11應用

高中教材一般定義

編輯

配位化合物一般指由過渡金屬的原子或離子（價電子層的部分d軌道和s、p軌道是空軌道）與含有孤對電子的分子（如CO、NH3、H2O)或離子（如Cl-、CN-、NO2-等）通過配位鍵結合形成的化合物。

顯然含有配位鍵的化合物就不一定是配位化合物，如硫酸及銨鹽等化合物中盡管有配位鍵，但由於沒有過渡金屬的原子或離子，故它們也就不是配位化合物。當然含有過渡金屬離子的化合物也不一定是配位化合物，如氯化鐵、硫酸鋅等化合物就不是配位化合物。[1]

術語

編輯

討論經典配位化合物時，常會提到以下的術語：

配位鍵、配位共價鍵：配位化合物中存在的化學鍵，由一個原子提供成鍵的兩個電子，成為電子給予體，另一個成鍵原子則成為電子接受體。參見酸鹼反應和路易斯酸鹼理論。配位單元：化合物含有配位鍵的一部分，可以是分子或離子。配離子：含有配位鍵的離子，可以是陽離子或陰離子。內界、外界：內界指配位單元，外界與內界相對。配體、配位體、配位基：提供電子對的分子或離子。配位原子：配體中，提供電子對的原子。中心原子、金屬原子：一般指接受電子對的原子。配位數：中心原子周圍的配位原子個數。螯合物：含有螯合配體的配合物。

此外，含有多個中心原子的配合物稱為多核配合物，連接兩個中心原子的配體稱為橋聯配體，以羥基橋聯的稱為羥聯，以氧基橋聯的稱為氧聯。

在配合物中，中心原子與配位體之間共享兩個電子，組成的化學鍵稱為配位鍵，這兩個電子不是由兩個原子各提供一個，而是來自配位體原子本身，例如[Cu(NH3)4]SO4中，Cu2+與NH3共享兩個電子組成配位鍵，這兩個電子都是由N原子提供的。形成配位鍵的條件是中心原子必須具有空軌道，而過渡金屬原子最符合這一條件。

㈤ 配位化學的簡介

配位化學
coordination chemistry
研究金屬的原子或離子與無機、有機的離子或分子相互反應形成配位化合物的特點以及它們的成鍵、結構、反應、分類和制備的學科。最早記載的配合物是18世紀初用作顏料的普魯士藍K〔FeⅡ（CN）6FeⅢ〕。1798年又發現了CoCl3·6NH3是CoCl3與NH3形成的穩定性強的化合物 ，對其組分和性質的研究開創了配位化學領域。1893年，瑞士化學家A.韋爾納首先提出這類化合物的正確化學式和配位理論，在配位化合物中引進副價概念，提出元素在主價以外還有副價，從而解釋了配位化合物的存在以及它在溶液中的離解。
在配位化合物中 ，中心原子與配位體之間以配位鍵相結合。解釋配位鍵的理論有價鍵理論、晶體場理論和分子軌道理論。
配位化學與有機、分析等化學領域以及生物化學、葯物化學、化學工業有密切關系，應用很廣：①金屬的提取和分離。從礦石中分離金屬，進一步提純，如溶劑萃取、離子交換等都與金屬配合物的生成有關。②配位催化作用。過渡金屬化合物能與烯烴、炔烴和一氧化碳等各種不飽和分子形成配位化合物，使這些分子活化，形成新的化合物，因此，這些配位化合物就是反應的催化劑。③化學分析。配位反應在重量分析、容量分析、分光光度分析中都有廣泛應用，主要用作顯色劑、指示劑、沉澱劑、滴定劑、萃取劑、掩蔽劑，可以增加分析的靈敏度和減少分離步驟。④生物化學。生物體中許多金屬元素都以配合物的形式存在，例如血紅素是鐵的配合物；葉綠素是鎂的配合物；維生素B12是鈷的配合物。⑤醫學。可用乙二胺四乙酸二鈉鹽與汞形成配合物，將人體中有害元素排出體外。順式二氯·二氨合鉑（Ⅱ）已被證明為抗癌葯物。

㈥ 化學中的配位鍵是什麼怎麼用

一種共價鍵。成鍵的兩原子間共享的兩個電子不是由兩原子各提供一個，而是來自一個原子。例如氨和三氟化硼可以形成配位化合物：圖片式中→表示配位鍵。在N和B之間的一對電子來自N原子上的孤對電子。配位鍵是極性鍵，電子總是偏向一方，根據極性的強弱，或接近離子鍵，或接近極性共價鍵。在一些配合物中，除配體向受體提供電子形成普通配位鍵外，受體的電子也向配體轉移形成反饋配鍵
。例如Ni（CO）4中CO中碳上的孤對電子向鎳原子配位形成σ配位鍵
，鎳原子的d電子則反過來流向CO的空π*反鍵軌道，形成四電子三中心d-pπ鍵，就是反饋配鍵。非金屬配位化合物中也可能存在這種鍵。配位鍵可用以下3種理論來解釋：①價鍵理論。認為配體上的電子進入中心原子的雜化軌道。例如鈷（Ⅲ）的配合物。〔CoF6〕3-中F的孤對電子進入Co3+的sp3d2雜化軌道，這種配合物稱為外軌配合物或高自旋配合物，有4個未成對電子，因而是順磁性的。〔Co(NH3)-6〕3+中NH3的孤對電子進入Co3+的d2sp3雜化軌道
，這種配合物稱為內軌配合物或低自旋配合物，由於所有電子都已成對，因而沒有順磁性而為抗磁性。②晶體場理論。將配體看作點電荷或偶極子，同時考慮配體產生的靜電場對中心原子的原子軌道能級的影響。例如，把中心原子引入位於正八面體6個頂角上的6個配體中，原來五重簡並的d軌道就分裂成一組二重簡並的eg（-y2、dz2）軌道和一組三重簡並的t2g（dxy、dxz、dyz）軌道
。eg和t2g軌道的能量差
，稱為分離能Δ0，Δ0≡10Dq，Dq稱為場強參量。在上述鈷（Ⅲ）配合物中，6個F-產生的場不強，Δ0較小，d電子按照洪德規則排布，有四個未成對電子，因而〔CoF6〕3-為弱場配合物或高自旋配合物
。6個NH3產生的場較強，Δ0較大，d電子按照能量最低原則和泡利原理排布，沒有未成對電子
，因而〔Co（NH3）6〕3+為強場配合物或低自旋配合物。③分子軌道理論
。假定電子是在分子軌道中運動，應用群論或根據成鍵的基本原則就可得出分子軌道能級圖。再把電子從能量最低的分子軌道開始按照泡利原理逐一填入，即得分子的電子組態。分子軌道分為成鍵軌道和反鍵軌道。分子的鍵合程度取決於分子中成鍵電子數與反鍵電子數之差。
配位鍵的形成：(1)
O原子可以提供一個空的2p軌道，接受外來配位電子對而成鍵，如在有機胺的氧化物R3NO中。(2)
O原子既可以提供一個空的2p軌道，接受外來配位電子對而成鍵，也可以同時提供二對孤電子對反饋給原配位原子的空軌道而形成反饋鍵，如在H3PO4中的反饋鍵稱為d-p
鍵，P≡O鍵仍只具有雙鍵的性質。配位化合物是一類比較復雜的分子間化合物，其中含有一個復雜離子，它是一個穩定的結構單元，可以存在於晶體中，也可以存在於溶液中，可以是正離子，也可以是負離子。例如：CuSO4+4NH3
[Cu(NH3)4]SO4
[Cu(NH3)4]2++SO42-3NaF+AlF3
Na3[AlF6]
3Na++[AlF6]3-

㈦ 配位化學 晶體工程 超分子化學之間的關系

配位化學主要研究方向是溶液中化合物的配位，經常用於分離元素等，如性質相似的稀土元素；
晶體工程包括金屬材料，因為金屬材料的晶體形態與強度、抗疲勞度有很大關系，如噴氣發動機的單晶葉片。
超分子化學多與有機物、碳纖維等有關，是新材料、復合材料等的研究方向。

㈧ 化學選修3第二章配合物理論中是怎樣配位的過程

化學選修3第二章配合物理論中是怎樣配位的過程
配位化合物的化學鍵理論，主要研究中心原子與配體之間結合力的本性，用以說明配合物的物理及化學性質，如磁性、穩定性、反應性、配位數與幾何構型等。配合物的理論起始於靜電理論。而後西季威克與鮑林提出配位共價模型，也就是應用配合物中的價鍵理論，統治了這一領域二十餘年，可以較好地解釋配位數、幾何構型、磁性等一些性質，但對配合物的顏色和光譜卻無能為力。
價鍵理論認為，配體提供的孤對電子進入了中心離子的空原子軌道，使得配體與中心離子共享這兩個電子。配位鍵的形成經歷了三個過程：(激發)、雜化和成鍵，其中雜化也稱軌道雜化，是能量相近的原子軌道線性組合成為等數量且能量簡並雜化軌道的過程。由此還可衍生出外軌/內軌型配合物的概念，從而通過判斷配合物的電子構型及雜化類型，就可以得出配合物的磁性、氧化還原反應性質以及幾何構型。對於很多經典配合物來說，價鍵理論得出的結果還是比較貼近事實的。
除了價鍵理論之外，而後發展的晶體場理論與配位場理論也是比較重要的配合物理論。
晶體場理論將配體看作點電荷，並將配位鍵當作離子鍵處理，可看作是靜電理論的延伸。並且，它以不同幾何構型中，配體對不同空間取向的d軌道的作用作為切入點，得出不同取向d軌道會發生能級分裂，並建立起分裂能及晶體場穩定化能的概念，以推測配合物的電子組態及穩定性。晶體場理論可以很好地解釋配合物的顏色、熱力學性質和配合物畸變等現象，但不能合理解釋配體的光譜化學序列，也不能很好地應用於特殊高/低價配合物、夾心配合物、羰基配合物和烯烴配合物。
配位場理論結合了分子軌道理論與晶體場理論。它在理論上更加嚴謹，然而定量計算則很困難，計算過程中不得不引進近似處理，因而也只能得到近似的結果。

㈨ 曾明華的介紹

曾明華，男，1972年7月出生，湖南人，博士。2001年7月到廣西師范大學化學化工學院工作。 2004年6月獲中山大學博士學位。 2004年12月晉升副教授。講授《無機與分析化學》、《無機合成化學》、《配位化學研究方法》、《無機化學前沿領域導論》、《表徵技術》等本科生、研究生課程。獨立指導碩士生、博士生、博士後以及國內外訪問學者的科研工作。

㈩ 什麼是配位化學式

配位化學就是研究金屬的原子或離子與無機、有機的離子或分子相互反應形成配位化合物的特點以及它們的成鍵、結構、反應、分類和制備的學科。

在配位化合物中 ，中心原子與配位體之間以配位鍵相結合。解釋配位鍵的理論有價鍵理論、晶體場理論和分子軌道理論。

最早記載的配合物是18世紀初用作顏料的普魯士藍K〔FeⅡ（CN）6FeⅢ〕。1798年又發現了CoCl3·6NH3是CoCl3與NH3形成的穩定性強的化合物 ，對其組分和性質的研究開創了配位化學領域。1893年，瑞士化學家A.韋爾納首先提出這類化合物的正確化學式和配位理論，在配位化合物中引進副價概念，提出元素在主價以外還有副價，從而解釋了配位化合物的存在以及它在溶液中的離解。