《第7讲 配位化学基础配位化合物异构课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第7讲 配位化学基础配位化合物异构课件（35页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、丛 航 ,配 位 化 学 Coordination Chemistry,配合物的分类,五. 配位化合物的异构现象,异构体（分子式相同，化学性质不同）,结构异构,立体异构,水合异构 电离异构 配位异构 键合异构 配体异构,金属配体键合相同 配体在空间排列不同,化学组成相同 原子键合不同,几何异构顺、反异构 cis/trans经、面异构 mer/fac 光学异构D and L,5.1 结构异构现象,水合（溶剂）异构：由于水分子处于内外界的不同而引起的异构现象。 电离异构：由配合物中不同的酸根离子在内、外界之间的进行交换而形成的。 配位异构：由配体在配阴离子和配阳离子之间的分配不同而引起的异构现象。
2、 键合异构：配体通过不同的配位原子与中心金属结合。 配体异构：由于配体互为异构体所产生的异构现象。 结构流变异构：一个配合物以一种以上的结构同时存在。,5.2 立体异构,1、几何异构相同化学组成，配体在空间的排布不同，具有不同的化学/物理性质,不同的颜色、熔点、溶解性反应活性、光的偏振性等,金属配体键合相同 配体在空间排列不同,a) 配位数为4的几何异构体,四面体,平面四方形,90o,多形异构,顺反异构 平面四方形的顺反异构体,Cis-,Tran-,b) 八面体结构的异构体,cis-Co(NH3)4Cl2+ Violet,trans-Co(NH3)4Cl2+ Green,（A）MA4B2 型的
3、顺反异构,fac-Co(NH3)3(NO2)3,（B）MA3B3 型,mer-Co(NH3)3(NO2)3,M(AB)3也有面式和经式的两种异构体:,MA3(BC)D(其中BC为不对称二齿配体)也有面式和经式的区别。在面式的情况下三个A处于一个三角面的三个顶点, 在经式中, 三个A在一个四方平面的三个顶点之上。,M(ABA)2（其中ABA为三齿配体）型配合物有三种异构体：分别为面式、对称的经式和不对称的经式。,面式 (ABA处于一个三角面的三个顶点),对称经式 (ABA处于一个三角面的三个顶点并呈对称分布),不对称经式 (ABA处于一个平面四边形的三个顶点但呈不对称分布),c)几何异构体的命名
4、,加词头命名 “顺-（cis-），反-（trans-）， 面-（fac-），经-（mer-）,cis-,trans-,trans-,cis-,2、光学异构现象,手性配合物无法与自身镜像重叠的一类配合物光学异构现象一对具有镜像关系的配合物如果寿命长得足以彼此分离，此现象称作光学异构现象对映异构体对两个具有镜像关系的异构体旋光异构体由于对映异构体对具有旋光活性，因而又称作旋光异构体,手性与非手性的判据,一个分子只有当其不具有映轴（improper rotation, Sn）是才具备手性（即分子与其镜象不能重叠）。,Sn,Cn+,n为奇数, Cn+h,n为偶数, n4, Cn/2+i,n为偶数, n
5、=4, Cn/2,Square planar - no mirror image,mirror,A and C are identical,C,M,D,A,B,C,M,D,A,B,rotate mirror image 180,C,M,D,A,B,A,B,C,Tetrahedral complex/ optical isomerism,CoCl42-、MnO4-、NiCl42-,non-superimposable mirror image,Question,Which one can not superimpose on its mirror image?,None!,平面正方形无镜像 四面
6、体光学异构体,配位数为4的旋光异构,Flip around X-Fe-Y axis to align Z ligands,Superimpose?,Octahedral also has optical isomers! MX2Y2Z2 & MXYZABC,单齿配体形成手性分子,八面体单齿配体配合物的异构体数目,Pt(NH3)2(NO2)2Cl2,rotate mirror image 180,A,B,C,A and C are nonsuperimposable They are called enantiomers,Octahedral complexes-cis-Co(en)2Cl2+,
7、非对称双齿配体形成手性分子,Cu(H2NCH2COO)2(H2O)2中的配体之一甘氨酸根(H2NCH2COO-)即为非对称双齿配体，其立体异构体为,手性配体的配位使配合物具有手性,配位原子成为手性中心的配体,从而使N成为手性中心原子。,叔N原子配位,对称双齿配体形成手性分子,D (+) Co(en)33+,L (-) Co(en)33+,风扇形构形，D3点群,Cannot Superimpose!,1：吡啶-2-甲酰胺(piaH)可能有下列两种方式与金属螯合：a式 b式 （1）说明该两种异构体是何种异构方式？ （2）如按b式配位，试画出Ni(H2O)2(piaH)22+离子的可能异构体并说明其旋光性。,Solution,2. 组成为Co (en)2 Cl3(H2O)2的配合物，可能有几种不同的异构体，其中哪些有光学活性？,Co(en)2(H2O)2 Cl3,Co(en)2Cl2 Cl 2H2O,Co(en)2 H2O Cl Cl2 H2O,
