配位化学研究方法

㈠ 简述配位化学的应用性能有哪些方面

配位化学是研究金属的原子或离子与无机、有机的离子或分子相互反应形成配位化合物[1] 的特点以及它们的成键、结构、反应、分类和制备的学科。
配位化学与无机、分析、有机以及物理化学关系密切，与生物化学、药物化学、农业化学等也有关。在化学和化工方面应用很广。
金属的提取和分离 一些重要的湿法冶金过程要利用金属配合物的形成，例如镍、铜和钴可用氨水溶液萃取。在核反应中产生的铍，可用噻吩甲酰三氟丙酮的苯溶液萃取。氰化钠的水溶液通常用于从矿石中分离金。一氧化碳可用于镍的纯化。

化学分析
配位反应在元素的重量分析、容量分析和光度分析中有广泛的应用，主要用作显色剂、指示剂、沉淀剂、滴定剂、萃取剂、掩蔽剂等。例如，以氟离子作为掩蔽剂，可与铁（Ⅲ）生成无色而稳定的【FeF6】，在用碘量法测铜时避免了铁（Ⅲ）离子的干扰；以二乙酰二肟作为沉淀剂，可使镍和钯同时生成螯合物沉淀，镍的沉淀溶于酸，钯的沉淀不溶，即可分离、鉴定镍和钯；以硫氰酸盐作为显色剂，可与Fe离子形成血红色的配合物，即可鉴别Fe的存在。EDTA（乙二胺四乙酸）能与大多数的金属离子生成稳定性不一的配合物，是滴定分析中的一种优良的滴定剂，通过控制溶液的pH值和加入掩蔽剂、解蔽剂，用EDTA可从各种金属离子的混合溶液中分别定量地滴定出它们的含量，省去分离干扰元素的步骤。

催化作用
过渡金属化合物能与烯烃、炔烃和一氧化碳等各种不饱和分子配位形成配合物，使这些分子活化，生成新的化合物。例如烯烃的氢甲醛化反应中，烯烃与氢和一氧化碳按照与钴催化剂形成配合物的机理，最终生成醛（R为烷基）：RCH=CH2+CO+H2─→RCH2CH2CHO
有些金属催化剂可把烯烃转变为多聚体。例如，将氯化钛（Ⅲ）和烷基铝配位后，作为催化剂，可使烯烃定向聚合成高分子化合物。

㈡ 有关配位键的知识点

配位键，又称配位共价键，是一种特殊的共价键。当共价键中共用的电子对是由其中一原子独自供应时，就称配位键。配位键形成后，就与一般共价键无异。成键的两原子间共享的两个电子不是由两原子各提供一个，而是来自一个原子。例如氨和三氟化硼可以形成配位化合物：图片式中→表示配位键。在N和B之间的一对电子来自N原子上的孤对电子。 详细信息配位键是极性键，电子总是偏向一方，根据极性的强弱，或接近离子键，或接近极性共价键。在一些配合物中，除配体向受体提供电子形成普通配位键外，受体的电子也向配体转移形成反馈配键 。例如Ni（CO）4中CO中碳上的孤对电子向镍原子配位形成σ配位键 ，镍原子的d电子则反过来流向CO的空π*反键轨道，形成四电子三中心d-pπ键，就是反馈配键。非金属配位化合物中也可能存在这种键。配位键可用以下3种理论来解释：
①价键理论。认为配体上的电子进入中心原子的杂化轨道。例如钴（Ⅲ）的配合物。〔CoF6〕3-中F的孤对电子进入Co3+的sp3d2杂化轨道，这种配合物称为外轨配合物或高自旋配合物，有4个未成对电子，因而是顺磁性的。〔Co(NH3)-6〕3+中NH3的孤对电子进入Co3+的d2sp3杂化轨道 ，这种配合物称为内轨配合物或低自旋配合物，由于所有电子都已成对，因而没有顺磁性而为抗磁性。
②晶体场理论。将配体看作点电荷或偶极子，同时考虑配体产生的静电场对中心原子的原子轨道能级的影响[1]。例如，把中心原子引入位于正八面体6个顶角上的6个配体中，原来五重简并的d轨道就分裂成一组二重简并的eg（-y2、dz2）轨道和一组三重简并的t2g（dxy、dxz、dyz）轨道 。eg和t2g轨道的能量差 ，称为分离能Δ0，Δ0≡10Dq，Dq称为场强参量。在上述钴（Ⅲ）配合物中，6个F-产生的场不强，Δ0较小，d电子按照洪德规则排布，有四个未成对电子，因而〔CoF6〕3-为弱场配合物或高自旋配合物 。6个NH3产生的场较强，Δ0较大，d电子按照能量最低原则和泡利原理排布，没有未成对电子 ，因而〔Co（NH3）6〕3+为强场配合物或低自旋配合物。
③分子轨道理论 。假定电子是在分子轨道中运动，应用群论或根据成键的基本原则就可得出分子轨道能级图。再把电子从能量最低的分子轨道开始按照泡利原理逐一填入，即得分子的电子组态。分子轨道分为成键轨道和反键轨道。分子的键合程度取决于分子中成键电子数与反键电子数之差。
配位键的形成：(1) O原子可以提供一个空的2p轨道，接受外来配位电子对而成键，如在有机胺的氧化物R3NO中。
(2) O原子既可以提供一个空的2p轨道，接受外来配位电子对而成键，也可以同时提供二对孤电子对反馈给原配位原子的空轨道而形成反馈键，如在H3PO4中的反馈键称为d-p 键，P≡O键仍只具有双键的性质。
配位化合物是一类比较复杂的分子间化合物，其中含有一个复杂离子，它是一个稳定的结构单元，可以存在于晶体中，也可以存在于溶液中，可以是正离子，也可以是负离子。例如：
CuSO4+4NH3 [Cu(NH3)4]SO4 [Cu(NH3)4]2++SO42-
3NaF+AlF3 Na3[AlF6] 3Na++[AlF6]3-
配位共价键简称“配位键”是指两原子的成键电子全部由一个原子提供所形成的共价键[6]，其中，提供所有成键电子的称“配位体（简称配体）”、提供空轨道接纳电子的称“受体”。常见的配体有：氨气（氮原子）、一氧化碳（碳原子）、氰根离子（碳原子）、水（氧原子）、氢氧根（氧原子）；受体是多种多样的：有氢离子、以三氟化硼（硼原子）为代表的缺电子化合物、还有大量过渡金属元素。对配位化合物的研究已经发展为一门专门的学科，配位化学。
路易斯酸碱对
参见“路易斯酸”、“路易斯碱”
从上面的内容可以看出，“氢氧根”属于配体、而“氢离子”属于受体，这表明，氢离子与氢氧根发生的酸碱中和反应可以看成是氢离子与氢氧根形成配位键的过程。化学家路易斯从这一点出发，提出了“路易斯酸”与“路易斯碱”的概念，认为凡是在配位键成键过程中，能给出电子的，都称为“碱”；能接纳电子的，都称为“酸”。路易斯的酸碱理论把酸和碱的范围扩大了，路易斯酸碱对不仅包括所有的的阿伦尼乌斯酸碱对，还包括一些中性甚至是根本不溶于水的物质[7]。
其实，路易斯酸的本质是配位键中的“受体”；路易斯碱的本质是配位键中的“配体”，二者是等同的。（注：载自于网络）嘿嘿~希望这答案能帮助您。-0.0-

㈢ 配位化学的简史

最早有记载的配合物是18世纪初用作颜料的普鲁士蓝，化学式为 K【Fe（CN）6Fe】。1798年发现CoCl3·6NH3。CoCl3和NH3都是稳定的化合物，在它们结合成新的化合物后，其性质与组分化合物不同。这一发现开创了配位化学的研究。
19世纪就发现了更多的钴氨配合物和其他配合物。1893年瑞士化学家A.韦尔纳首先提出这类化合物的正确化学式及配位理论。他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。例如，在一系列铂（Ⅳ）的配合物中铂的主价为+4，副价为+6，由此可解释这些铂配合物的存在和离解（表 1）。生成的离子数目由溶液电导和游离氯离子的分析确定。由于韦尔纳的出色工作，他于1913年获得诺贝尔化学奖。

㈣ 配位化学，有机化学 画出单齿配体八面体形成的异构

为一类具有特征化学结构的化合物，由中心原子(或离子,统称中心原子）和围绕它的分子或离子(称为配位体/配体）完全或部分通过配位键结合而形成。

包含由中心原子或离子与几个配体分子或离子以配位键相结合而形成的复杂分子或离子，通常称为配位单元。凡是含有配位单元的化合物都称作配位化合物。研究配合物的化学分支称为配位化学。

配合物是化合物中较大的一个子类别，广泛应用于日常生活、工业生产及生命科学中，近些年来的发展尤其迅速。它不仅与无机化合物、有机金属化合物相关连，并且与现今化学前沿的原子簇化学、配位催化及分子生物学都有很大的重叠。

• 中文名

• 配位化合物

• 外文名

• Coordination complex/metal complex

• 简称

• 配合物

• 别名

• 错合物、络合物

目录

• 1高中教材一般定义

• 2术语

• 3历史

• 4基本组成

• 5命名方法

• 6基本分类

• 7主要性质

• 8基本结构

• ▪构型

• ▪异构现象

• ▪立体异构

• ▪几何异构

• ▪光学异构

• ▪结构异构

• 9理论

• 10反应

• ▪配体交换反应

• ▪氧化还原反应

• 11应用

高中教材一般定义

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配位化合物一般指由过渡金属的原子或离子（价电子层的部分d轨道和s、p轨道是空轨道）与含有孤对电子的分子（如CO、NH3、H2O)或离子（如Cl-、CN-、NO2-等）通过配位键结合形成的化合物。

显然含有配位键的化合物就不一定是配位化合物，如硫酸及铵盐等化合物中尽管有配位键，但由于没有过渡金属的原子或离子，故它们也就不是配位化合物。当然含有过渡金属离子的化合物也不一定是配位化合物，如氯化铁、硫酸锌等化合物就不是配位化合物。[1]

术语

编辑

讨论经典配位化合物时，常会提到以下的术语：

配位键、配位共价键：配位化合物中存在的化学键，由一个原子提供成键的两个电子，成为电子给予体，另一个成键原子则成为电子接受体。参见酸碱反应和路易斯酸碱理论。配位单元：化合物含有配位键的一部分，可以是分子或离子。配离子：含有配位键的离子，可以是阳离子或阴离子。内界、外界：内界指配位单元，外界与内界相对。配体、配位体、配位基：提供电子对的分子或离子。配位原子：配体中，提供电子对的原子。中心原子、金属原子：一般指接受电子对的原子。配位数：中心原子周围的配位原子个数。螯合物：含有螯合配体的配合物。

此外，含有多个中心原子的配合物称为多核配合物，连接两个中心原子的配体称为桥联配体，以羟基桥联的称为羟联，以氧基桥联的称为氧联。

在配合物中，中心原子与配位体之间共享两个电子，组成的化学键称为配位键，这两个电子不是由两个原子各提供一个，而是来自配位体原子本身，例如[Cu(NH3)4]SO4中，Cu2+与NH3共享两个电子组成配位键，这两个电子都是由N原子提供的。形成配位键的条件是中心原子必须具有空轨道，而过渡金属原子最符合这一条件。

㈤ 配位化学的简介

配位化学
coordination chemistry
研究金属的原子或离子与无机、有机的离子或分子相互反应形成配位化合物的特点以及它们的成键、结构、反应、分类和制备的学科。最早记载的配合物是18世纪初用作颜料的普鲁士蓝K〔FeⅡ（CN）6FeⅢ〕。1798年又发现了CoCl3·6NH3是CoCl3与NH3形成的稳定性强的化合物 ，对其组分和性质的研究开创了配位化学领域。1893年，瑞士化学家A.韦尔纳首先提出这类化合物的正确化学式和配位理论，在配位化合物中引进副价概念，提出元素在主价以外还有副价，从而解释了配位化合物的存在以及它在溶液中的离解。
在配位化合物中 ，中心原子与配位体之间以配位键相结合。解释配位键的理论有价键理论、晶体场理论和分子轨道理论。
配位化学与有机、分析等化学领域以及生物化学、药物化学、化学工业有密切关系，应用很广：①金属的提取和分离。从矿石中分离金属，进一步提纯，如溶剂萃取、离子交换等都与金属配合物的生成有关。②配位催化作用。过渡金属化合物能与烯烃、炔烃和一氧化碳等各种不饱和分子形成配位化合物，使这些分子活化，形成新的化合物，因此，这些配位化合物就是反应的催化剂。③化学分析。配位反应在重量分析、容量分析、分光光度分析中都有广泛应用，主要用作显色剂、指示剂、沉淀剂、滴定剂、萃取剂、掩蔽剂，可以增加分析的灵敏度和减少分离步骤。④生物化学。生物体中许多金属元素都以配合物的形式存在，例如血红素是铁的配合物；叶绿素是镁的配合物；维生素B12是钴的配合物。⑤医学。可用乙二胺四乙酸二钠盐与汞形成配合物，将人体中有害元素排出体外。顺式二氯·二氨合铂（Ⅱ）已被证明为抗癌药物。

㈥ 化学中的配位键是什么怎么用

一种共价键。成键的两原子间共享的两个电子不是由两原子各提供一个，而是来自一个原子。例如氨和三氟化硼可以形成配位化合物：图片式中→表示配位键。在N和B之间的一对电子来自N原子上的孤对电子。配位键是极性键，电子总是偏向一方，根据极性的强弱，或接近离子键，或接近极性共价键。在一些配合物中，除配体向受体提供电子形成普通配位键外，受体的电子也向配体转移形成反馈配键
。例如Ni（CO）4中CO中碳上的孤对电子向镍原子配位形成σ配位键
，镍原子的d电子则反过来流向CO的空π*反键轨道，形成四电子三中心d-pπ键，就是反馈配键。非金属配位化合物中也可能存在这种键。配位键可用以下3种理论来解释：①价键理论。认为配体上的电子进入中心原子的杂化轨道。例如钴（Ⅲ）的配合物。〔CoF6〕3-中F的孤对电子进入Co3+的sp3d2杂化轨道，这种配合物称为外轨配合物或高自旋配合物，有4个未成对电子，因而是顺磁性的。〔Co(NH3)-6〕3+中NH3的孤对电子进入Co3+的d2sp3杂化轨道
，这种配合物称为内轨配合物或低自旋配合物，由于所有电子都已成对，因而没有顺磁性而为抗磁性。②晶体场理论。将配体看作点电荷或偶极子，同时考虑配体产生的静电场对中心原子的原子轨道能级的影响。例如，把中心原子引入位于正八面体6个顶角上的6个配体中，原来五重简并的d轨道就分裂成一组二重简并的eg（-y2、dz2）轨道和一组三重简并的t2g（dxy、dxz、dyz）轨道
。eg和t2g轨道的能量差
，称为分离能Δ0，Δ0≡10Dq，Dq称为场强参量。在上述钴（Ⅲ）配合物中，6个F-产生的场不强，Δ0较小，d电子按照洪德规则排布，有四个未成对电子，因而〔CoF6〕3-为弱场配合物或高自旋配合物
。6个NH3产生的场较强，Δ0较大，d电子按照能量最低原则和泡利原理排布，没有未成对电子
，因而〔Co（NH3）6〕3+为强场配合物或低自旋配合物。③分子轨道理论
。假定电子是在分子轨道中运动，应用群论或根据成键的基本原则就可得出分子轨道能级图。再把电子从能量最低的分子轨道开始按照泡利原理逐一填入，即得分子的电子组态。分子轨道分为成键轨道和反键轨道。分子的键合程度取决于分子中成键电子数与反键电子数之差。
配位键的形成：(1)
O原子可以提供一个空的2p轨道，接受外来配位电子对而成键，如在有机胺的氧化物R3NO中。(2)
O原子既可以提供一个空的2p轨道，接受外来配位电子对而成键，也可以同时提供二对孤电子对反馈给原配位原子的空轨道而形成反馈键，如在H3PO4中的反馈键称为d-p
键，P≡O键仍只具有双键的性质。配位化合物是一类比较复杂的分子间化合物，其中含有一个复杂离子，它是一个稳定的结构单元，可以存在于晶体中，也可以存在于溶液中，可以是正离子，也可以是负离子。例如：CuSO4+4NH3
[Cu(NH3)4]SO4
[Cu(NH3)4]2++SO42-3NaF+AlF3
Na3[AlF6]
3Na++[AlF6]3-

㈦ 配位化学 晶体工程 超分子化学之间的关系

配位化学主要研究方向是溶液中化合物的配位，经常用于分离元素等，如性质相似的稀土元素；
晶体工程包括金属材料，因为金属材料的晶体形态与强度、抗疲劳度有很大关系，如喷气发动机的单晶叶片。
超分子化学多与有机物、碳纤维等有关，是新材料、复合材料等的研究方向。

㈧ 化学选修3第二章配合物理论中是怎样配位的过程

化学选修3第二章配合物理论中是怎样配位的过程
配位化合物的化学键理论，主要研究中心原子与配体之间结合力的本性，用以说明配合物的物理及化学性质，如磁性、稳定性、反应性、配位数与几何构型等。配合物的理论起始于静电理论。而后西季威克与鲍林提出配位共价模型，也就是应用配合物中的价键理论，统治了这一领域二十余年，可以较好地解释配位数、几何构型、磁性等一些性质，但对配合物的颜色和光谱却无能为力。
价键理论认为，配体提供的孤对电子进入了中心离子的空原子轨道，使得配体与中心离子共享这两个电子。配位键的形成经历了三个过程：(激发)、杂化和成键，其中杂化也称轨道杂化，是能量相近的原子轨道线性组合成为等数量且能量简并杂化轨道的过程。由此还可衍生出外轨/内轨型配合物的概念，从而通过判断配合物的电子构型及杂化类型，就可以得出配合物的磁性、氧化还原反应性质以及几何构型。对于很多经典配合物来说，价键理论得出的结果还是比较贴近事实的。
除了价键理论之外，而后发展的晶体场理论与配位场理论也是比较重要的配合物理论。
晶体场理论将配体看作点电荷，并将配位键当作离子键处理，可看作是静电理论的延伸。并且，它以不同几何构型中，配体对不同空间取向的d轨道的作用作为切入点，得出不同取向d轨道会发生能级分裂，并建立起分裂能及晶体场稳定化能的概念，以推测配合物的电子组态及稳定性。晶体场理论可以很好地解释配合物的颜色、热力学性质和配合物畸变等现象，但不能合理解释配体的光谱化学序列，也不能很好地应用于特殊高/低价配合物、夹心配合物、羰基配合物和烯烃配合物。
配位场理论结合了分子轨道理论与晶体场理论。它在理论上更加严谨，然而定量计算则很困难，计算过程中不得不引进近似处理，因而也只能得到近似的结果。

㈨ 曾明华的介绍

曾明华，男，1972年7月出生，湖南人，博士。2001年7月到广西师范大学化学化工学院工作。 2004年6月获中山大学博士学位。 2004年12月晋升副教授。讲授《无机与分析化学》、《无机合成化学》、《配位化学研究方法》、《无机化学前沿领域导论》、《表征技术》等本科生、研究生课程。独立指导硕士生、博士生、博士后以及国内外访问学者的科研工作。

㈩ 什么是配位化学式

配位化学就是研究金属的原子或离子与无机、有机的离子或分子相互反应形成配位化合物的特点以及它们的成键、结构、反应、分类和制备的学科。

在配位化合物中 ，中心原子与配位体之间以配位键相结合。解释配位键的理论有价键理论、晶体场理论和分子轨道理论。

最早记载的配合物是18世纪初用作颜料的普鲁士蓝K〔FeⅡ（CN）6FeⅢ〕。1798年又发现了CoCl3·6NH3是CoCl3与NH3形成的稳定性强的化合物 ，对其组分和性质的研究开创了配位化学领域。1893年，瑞士化学家A.韦尔纳首先提出这类化合物的正确化学式和配位理论，在配位化合物中引进副价概念，提出元素在主价以外还有副价，从而解释了配位化合物的存在以及它在溶液中的离解。