第七章配位化合物

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1、第七章第七章 配位化合物配位化合物配位化合物（配位化合物（配合物配合物）是一类较）是一类较复杂复杂的无机化合物。的无机化合物。 Complex Complicated （早年称为（早年称为“络合物络合物”）（右图配合物中，氧原子连接着右图配合物中，氧原子连接着3 3个键个键）生命体系中存在许多配合物。生命体系中存在许多配合物。晶体衍射技术使我们晶体衍射技术使我们“看到看到”配合物的结构；配合物的结构；用化学键理论可以解释配合物的结构。用化学键理论可以解释配合物的结构。过去认为复杂的物质，现已不再感到复杂过去认为复杂的物质，现已不再感到复杂。硫酸亚铁氨硫酸亚铁氨.7.1 7.1 配合物的组成配合

2、物的组成 配合物配合物由中心离子由中心离子( (原子原子) )和和配体配体组成。组成。 中心离子中心离子主要是金属离子。主要是金属离子。 配体配体是指是指与中心离子有化学键作用与中心离子有化学键作用的的 分子或基团。分子或基团。 配体与中心离子间的化学键称为配体与中心离子间的化学键称为配位键配位键。 例如在右图中，例如在右图中， Fe2+离子是中心离子，离子是中心离子， H2O分子是配体，分子是配体， SO42-离子离子NH4+离子都不是配体。离子都不是配体。 （硫酸根与配合物阳离子之间存在氢键（虚线）硫酸根与配合物阳离子之间存在氢键（虚线） 根据晶体结构中原子间距离判断配位键的存在。根据晶体

3、结构中原子间距离判断配位键的存在。1.1.配合物的组成配合物的组成. 在上图的在上图的 Cu(H2O)4SO4. .H2O晶体中，晶体中，O原子是配原子，每原子是配原子，每个个CuCu2+2+离子周围有离子周围有6 6个配位个配位O原子。原子。 每个硫酸根离子同时连接着两个每个硫酸根离子同时连接着两个CuCu2+2+离子。离子。 同时与两个或多个中心离子形成配位键的配体，称为同时与两个或多个中心离子形成配位键的配体，称为桥配桥配体体，意思是指它像桥梁连接着相邻的中心离子。，意思是指它像桥梁连接着相邻的中心离子。2.2.配体配体 配体中直接与中心离子形成配位键的原子称为配体中直接与中心离子形成配

4、位键的原子称为配（位）原子配（位）原子。N、O、S和卤素原子是常见的配原子。和卤素原子是常见的配原子。含有多个配原子的配体，称为含有多个配原子的配体，称为多齿配体多齿配体，例如硫酸根。例如硫酸根。.3.3.配体的配位方式配体的配位方式1)1)单齿配位单齿配位 配体的一个配原子与一个中心离子配体的一个配原子与一个中心离子配位配位, ,称为单齿配位。称为单齿配位。吡啶与铜的单齿配位2)2)螯合配位（双齿，多齿）螯合配位（双齿，多齿） 多齿配体可采取螯合配位方式与一个中心离子配位，多齿配体可采取螯合配位方式与一个中心离子配位，形成稳定的配合物。形成稳定的配合物。邻菲罗啉对铜的螯合配位双齿的邻菲罗啉分

5、子.3)3)桥联配位桥联配位 原子桥联配位：一个配原子同时原子桥联配位：一个配原子同时与两个或多个中心离子配位。与两个或多个中心离子配位。右图中，氧原子桥联配位。 基团桥联配位：多齿配体的多个配原子与不同的中心基团桥联配位：多齿配体的多个配原子与不同的中心离子配位。离子配位。丁二酸根利用两端羧基形成分子桥联的配位聚合物.7.2 7.2 配位几何配位几何1.1.配位数配位数 配合物分子中与中心离子成键的配原子数，称为配位数。配合物分子中与中心离子成键的配原子数，称为配位数。 过渡金属的常见配位数为过渡金属的常见配位数为4 4，5 5，6 6； 稀土元素常见配位数为稀土元素常见配位数为8 8，9

6、9，1010，1212。2.2.配位几何和配位多面体配位几何和配位多面体 配原子围绕中心离子所形成的几何形状，称为配合物的配原子围绕中心离子所形成的几何形状，称为配合物的配位几何配位几何( (Coordination Geometry) )。四方锥. 晶体结构测定揭示，在过渡金属配合物中，以下这些配晶体结构测定揭示，在过渡金属配合物中，以下这些配位几何是常见的。位几何是常见的。正方形 正四面体 四方锥 三角双锥 八面体 配位数相同的配合物，也可能具有不同的配位几何。配位数相同的配合物，也可能具有不同的配位几何。 配位数为配位数为5 5的配合物，常见四方锥（金字塔形）和三角的配合物，常见四方锥（

7、金字塔形）和三角双锥两种不同的配位几何。双锥两种不同的配位几何。.3.3.配合物的立体异构现象配合物的立体异构现象配合物的异构现象，主要指与配位键相关的异构现象，例配合物的异构现象，主要指与配位键相关的异构现象，例如配位位置的差异可导致异构。如配位位置的差异可导致异构。例如，具有正方形配位几何的例如，具有正方形配位几何的Pt2+配合物配合物 Pt(NH3)2Cl2 ，两个两个ClPt配位键的相对位置不同形成顺式配位键的相对位置不同形成顺式(cis-)(cis-)与反式与反式（trans-)trans-)两种异构体。两种异构体。 Cl Cl H3NPtCl (顺式) H3NPtNH3 (反式)

8、NH3 Cl这两种异构体分别被称为顺铂和反铂，性质有差异。这两种异构体分别被称为顺铂和反铂，性质有差异。顺铂顺铂是一种抗癌药物，进入人体后能够与是一种抗癌药物，进入人体后能够与DNA结合称为结合称为cis-cis-DNA加合物，能阻止癌细胞加合物，能阻止癌细胞DNADNA的复制。的复制。反铂能被细胞识别而排除，没有抗癌作用。反铂能被细胞识别而排除，没有抗癌作用。.7.3 7.3 配位键理论配位键理论1.1.共价配位键共价配位键 配原子中含有孤对电子的轨道，与金属离子的空的杂化配原子中含有孤对电子的轨道，与金属离子的空的杂化轨道重叠，共用一对电子，形成共价配位键。轨道重叠，共用一对电子，形成共价

9、配位键。 金属离子采用不同的杂化方式，导致不同的配位几何。金属离子采用不同的杂化方式，导致不同的配位几何。共价键共价键性质的配位键性质的配位键 离子键离子键性质的配位键性质的配位键配位键配位键可以采用可以采用LM表示配位键（不推荐）。表示配位键（不推荐）。.1 1）配原子的孤对电子）配原子的孤对电子 氧原子、氮原子是常见的配原子。氧原子、氮原子是常见的配原子。 水分子的氧原子和氨分子的氮原子，它们的水分子的氧原子和氨分子的氮原子，它们的spsp3 3杂化轨道杂化轨道上都有孤对电子，所以水和氨都是常用的配体。上都有孤对电子，所以水和氨都是常用的配体。 O原子原子N原子原子. 含氮杂环化合物，如吡

10、啶、咪唑和卟啉等，也是常见的配体。含氮杂环化合物，如吡啶、咪唑和卟啉等，也是常见的配体。这些杂环化合物中这些杂环化合物中N N原子的原子的1 1个个2s2s轨道和轨道和2 2个个2p2p轨道形成轨道形成3 3个个spsp2 2杂化轨道，其中杂化轨道，其中2 2个个spsp2 2杂化轨道上各有杂化轨道上各有1 1个电子，另一个电子，另一spsp2 2杂化杂化轨道上则有一对电子，能参与形成配位键。轨道上则有一对电子，能参与形成配位键。 N原子上还保留原子上还保留1 1个个p p轨道未参与杂化，该轨道未参与杂化，该p p轨道上有轨道上有1 1个未成对电子，参个未成对电子，参与与形成形成杂环上的离域大

11、杂环上的离域大 键。键。.2 2）金属离子的杂化轨道金属离子的杂化轨道用金属离子的杂化轨道解释配位几何。用金属离子的杂化轨道解释配位几何。例例1.1.ZnZn2+2+离子的原子轨道采取离子的原子轨道采取spsp3 3杂化，形成杂化，形成109o o夹角的夹角的4 4个个 杂化轨道。形成的配合物具有正四面体的配位几何杂化轨道。形成的配合物具有正四面体的配位几何。Zn原子序数原子序数3030，电子构型：，电子构型：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s(空空) 4p(空空)Zn2离子电子构型：离子电子构型：（二氯二硫脲合锌）

12、（二氯二硫脲合锌）二氯二硫脲合锌中二氯二硫脲合锌中ZnZn的配位几何，可以用的配位几何，可以用spsp3 3杂化给予合理的解释杂化给予合理的解释。.例例2. 2. NiNi2+2+离子，原子序数离子，原子序数2828，核外电子数，核外电子数2626，外层电子构型，外层电子构型3d3d8 8。 杂化过程杂化过程: : 原先分布在不同原先分布在不同d d轨道上的轨道上的2 2个个d d电子配对后占据同电子配对后占据同一轨道，空出一个一轨道，空出一个d d轨道参与轨道参与dspdsp2 2杂化杂化, ,得到得到4 4个按正方形指向的个按正方形指向的杂化轨道。可生成具有平面正方形配位几何的配合物，杂化

13、轨道。可生成具有平面正方形配位几何的配合物，例例3. Fe2+2+离子，原子序数离子，原子序数2626，核外电子数，核外电子数2424，外层电子构型，外层电子构型3d3d6 6。 杂化过程杂化过程: : 原先分布在不同轨道的原先分布在不同轨道的4 4个个d d电子配对后占据电子配对后占据2 2个个d d轨轨 道，空出道，空出2 2个个d d轨道参与轨道参与d d2 2spsp3 3杂化。得到杂化。得到6 6个正八面体指向的杂个正八面体指向的杂 化轨道，可生成具有正八面体配位几何的配合物（化轨道，可生成具有正八面体配位几何的配合物（6 6配位配位）。）。.配位数配位数 杂化方式杂化方式 配位几何

14、配位几何 实例实例 2 sp 直线型直线型 3 sp2 平面三角型平面三角型 4 sp3 正四面体型正四面体型 4 dsp2 平面正方型平面正方型 6 sp3d2 正八面体正八面体 6 d2sp3 正八面体正八面体 中心离子的杂化方式和配合物的空间构型中心离子的杂化方式和配合物的空间构型. 碳碳原原子子上上含含孤孤对对电电子子的的原原子子轨轨道道( (杂杂化化轨轨道道) )，也也可可以以与与金属离子的空轨道重叠，形成碳金属配位键。金属离子的空轨道重叠，形成碳金属配位键。 含含有有碳碳金金属属配配位位键键的的化化合合物物称称为为金金属属有有机机化化合合物物 ( (Organometallic C

15、ompound) )。3 3）碳金属配位键碳金属配位键 金属有机化合物大多不金属有机化合物大多不稳定，常用作化学反应的稳定，常用作化学反应的催化剂。催化剂。金属有机化合物.金属有机化合物中的金属有机化合物中的-配位配位 参与形成碳碳间参与形成碳碳间 键的一对键的一对p p电子，电子，也可以参与形成金属碳之间的配位也可以参与形成金属碳之间的配位键，这种配位称为键，这种配位称为 配位。配位。 -配位键配位键 -配合物配合物.环戊二烯阴离子与金属离子形成环戊二烯阴离子与金属离子形成-配合物；配合物；离域大离域大p p键上键上6 6个个p p电子，共同与金属离子电子，共同与金属离子形成配位键。形成配位

16、键。广泛用做高分子聚合催化剂广泛用做高分子聚合催化剂。环戊二烯形成的环戊二烯形成的-配合物（略）配合物（略）环戊二烯与强碱作用，成为环戊二烯环戊二烯与强碱作用，成为环戊二烯阴离子，阴离子，6 6个个p p电子形成离域大电子形成离域大p p键键。.2.2.离子键性质的配位键离子键性质的配位键 具有规则的配位几何的配合物，可以用杂化轨道解释配位键的形成，具有规则的配位几何的配合物，可以用杂化轨道解释配位键的形成，认为配位键是共价键。认为配位键是共价键。 但许多配合物并不具有规则的配位几何，难以用共价键理但许多配合物并不具有规则的配位几何，难以用共价键理论解释配位几何。通常认为这些配合物中，配位键具

17、有离子论解释配位几何。通常认为这些配合物中，配位键具有离子键性质。键性质。 稀土元素配合物的配位键，被认为稀土元素配合物的配位键，被认为具有离子键性质。在稀土配合物中，具有离子键性质。在稀土配合物中，配位数和配位键方向，主要由稀土离配位数和配位键方向，主要由稀土离子半径和配体体积决定。具有大半径子半径和配体体积决定。具有大半径的稀土元素，如钐（的稀土元素，如钐（Sm)Sm)、铕、铕(Eu)(Eu)的的配位数可高达配位数可高达1212。十一配位的十一配位的EuEu配合物配合物.配合物中的配位键是共价键还是离子键，仍可能存在争议。配合物中的配位键是共价键还是离子键，仍可能存在争议。 3.3.共价键

18、还是离子键的进一步考虑（略）共价键还是离子键的进一步考虑（略） 配位几何显然并非可靠的判断依据。配位几何显然并非可靠的判断依据。 熔融状态或水溶液中能否导电，也不是熔融状态或水溶液中能否导电，也不是可靠的证据。可靠的证据。 例如，例如，Fe(H2O)4SO42水溶液能导电，水溶液能导电，说明水溶液中存在硫酸根离子和说明水溶液中存在硫酸根离子和Fe2+离子。离子。但是晶体结构显示六个但是晶体结构显示六个FeO配位键长几配位键长几乎相等，结合正八面体的配位几何，提示乎相等，结合正八面体的配位几何，提示了了SO4Fe配位键可能与配位键可能与H2O Fe配位键配位键具有相同的共价性质。具有相同的共价性

19、质。Fe(H2O)4SO42配位键键长/：Fe-O1 2.144Fe-O2 2.045Fe-O5 2.073Fe-O6 2.038Fe-O7 2.109Fe-O8 2.082. 右图为苯甲酸与右图为苯甲酸与MnMn2+2+离子桥联配位形成的配合物。离子桥联配位形成的配合物。 部分配位键长和相关键角如下：部分配位键长和相关键角如下：Mn1-O1 = 2.121 ; C1-O1-Mn1 = 116.6Mn2-O2 = 2.104 ; C1-O2-Mn2 = 161.8 键角键角C1-O1-Mn1 = 116.6C1-O1-Mn1 = 116.6提示提示O1O1原原子的子的spsp2 2杂化轨道与杂

20、化轨道与Mn1Mn1原子轨道很好重原子轨道很好重叠，形成稳定的配位键；叠，形成稳定的配位键； 键角键角C1-O2-Mn2 = 161.8C1-O2-Mn2 = 161.8提示提示O2O2原子的原子的sp2sp2杂化轨道杂化轨道与与Mn2Mn2原子的轨道重叠不多，形成的配位键应该较弱。原子的轨道重叠不多，形成的配位键应该较弱。 但是，事实上但是，事实上Mn2-O2Mn2-O2键长显著短于键长显著短于Mn1-O1Mn1-O1键长，说明键长，说明Mn2-O2Mn2-O2的配位键更强一些。的配位键更强一些。 因此该配合物的配位键不是纯粹的共价键，而具有部因此该配合物的配位键不是纯粹的共价键，而具有部分

21、离子键性质。分离子键性质。.7.47.4 配体交换和配位平衡配体交换和配位平衡 配位键可断裂，也可形成。配位键可断裂，也可形成。 若溶液中存在多种配体，就可能发生若溶液中存在多种配体，就可能发生配合物配体交换反应。配合物配体交换反应。 金属盐金属盐( (如如CuSOCuSO4 4) )在水中的溶解过程，在水中的溶解过程，相信是金属离子与水分子形成配位键的相信是金属离子与水分子形成配位键的过程（水与酸根离子的配体交换反应）。过程（水与酸根离子的配体交换反应）。 所以，溶解也是化学反应。所以，溶解也是化学反应。 1.1.配体交换配体交换 分子中存在孤对电子的溶剂，都可能是金属盐的良好溶剂，分子中存

22、在孤对电子的溶剂，都可能是金属盐的良好溶剂，例如，水、乙醇、四氢呋喃等含氧原子的溶剂。例如，水、乙醇、四氢呋喃等含氧原子的溶剂。 如果液体分子不含孤对电子，它们对金属盐的溶解能力就如果液体分子不含孤对电子，它们对金属盐的溶解能力就很有限，例如，苯等。很有限，例如，苯等。.2.2.配位平衡配位平衡 配位反应的平衡，也遵循化学平衡的一般原理。例如，配位反应的平衡，也遵循化学平衡的一般原理。例如，平衡常数平衡常数K1 1称为配合物的称为配合物的不稳定不稳定常数常数, ,K不稳不稳。 K不稳不稳值越大，配合物越容易分解。值越大，配合物越容易分解。 由于配体数目大于由于配体数目大于1 1的配合物，都存在

23、分级的配体解离的配合物，都存在分级的配体解离过程，配位平衡的计算比较麻烦过程，配位平衡的计算比较麻烦。Cu(NH3)42+ Cu(NH3)32+ + NH3达到分解平衡时达到分解平衡时K不稳不稳的倒数称为的倒数称为K稳。稳。 K稳稳大的配合物不易分解（稳定）。大的配合物不易分解（稳定）。.Cu(NH3)42+ = Cu(NH3)32+ + NH3Cu(NH3)32+ = Cu(NH3)22+ + NH3Cu(NH3)22+ = Cu(NH3)2+ + NH3Cu(NH3)2+ = Cu2+ + NH3例例. Cu(NH3)42+配离子的分级配位平衡配离子的分级配位平衡总的配位平衡常数总的配位平

24、衡常数K等等K1、K2、K3、K4乘积乘积。. 溶液中金属配合物的合成反应，就是配体交换的过程。溶液中金属配合物的合成反应，就是配体交换的过程。 配合物合成就是让所选择的配体与金属离子形成配位键。配合物合成就是让所选择的配体与金属离子形成配位键。 由由于于金金属属离离子子本本来来就就已已经经与与水水分分子子、酸酸根根阴阴离离子子等等形形成成了了配配位位键键，所所以以需需要要创创造造条条件件，使使发发生生配配体体交交换换反反应应，得得到到希希望的配合物。望的配合物。 把把Cu(H2O)4SO4.H2O晶晶体体溶溶解解在在氨氨水水中中，氨氨分分子子就就会会与与水水分分子子发发生生配配体体交交换换，

25、形形成成水水、氨氨同同时时配配位位的的配配合合物物，如如Cu(H2O)2(NH3)2SO4,Cu(H2O)3(NH3)SO4 等。等。 配配体体交交换换反反应应的的速速率率、配配位位平平衡衡常常数数的的大大小小，都都对对能能否否成成功功实实现现目目标标配配合合物物的的合合成成有有影影响响。由由于于提提高高温温度度可可加加快快反反应速率，如有必要，可在加压条件下进行溶剂热合成。应速率，如有必要，可在加压条件下进行溶剂热合成。3.3.金属配合物合成金属配合物合成.CO催化的配体交换反应催化的配体交换反应NiL2 + NiR2 = NiLR反应反应(1)反应反应(2)实验表明实验表明：温度对温度对(

26、1)(1)和和(2)(2)反应速率的影响相仿；反应速率的影响相仿；CO能显著加快反应能显著加快反应(1)(1)的速率，但不影响的速率，但不影响(2)(2)速率速率。原因原因？(1a)(1b)(2a)(2b)（略）（略）.化合物化合物1a和和2a的分子结构的分子结构右图：空间填充右图：空间填充(space filling)模型（原子的范德华半径）模型（原子的范德华半径）1a2a间位间位BrBr的空间排斥使甲氧基靠近的空间排斥使甲氧基靠近NiNi原子，原子，阻断了阻断了CO分子对分子对Ni原子的进攻路线。原子的进攻路线。.电镀电镀：要要在在“铜锌合金铜锌合金”金属表面电镀金属表面电镀 一层光洁的铜

27、锌合金膜。一层光洁的铜锌合金膜。已知：已知： ( (假设假设“某某”电极的标准电位为电极的标准电位为1.01.0V) )若电解液中若电解液中 Zn2+2+ 、 Cu+ + 都等于都等于1 mol.dm1 mol.dm-3-3. .当外电源电压当外电源电压 1.76V E 0.48V 1.76V E 0.48V时，时， Cu+ Cu (但没有但没有ZnZn析出析出)当外电源电压当外电源电压 E 1.76V E 1.76V时，时， Cu+ Cu Zn2+ Zn （两种金属同时析出，但两种金属同时析出，但Cu析出过快析出过快）利用络合剂改变游离金属离子的浓度，使两种金属的电极利用络合剂改变游离金属离

28、子的浓度，使两种金属的电极电位相近，等速析出电位相近，等速析出, ,得到光洁的电镀层。得到光洁的电镀层。1.1.电镀液中的金属离子络合剂电镀液中的金属离子络合剂7.5 7.5 配合物的应用配合物的应用.2)2)氰基氰基( (CN) )配合物的配合物的K稳稳很大。很大。1）降低）降低Cu+浓度浓度,使电位降低使电位降低(接近接近Zn电极电极)。 根据根据 CN- -（氰基）使一种常用的络合剂（氰基）使一种常用的络合剂若调节氰化钠用量，使游离的若调节氰化钠用量，使游离的CNCN- - 1 1，则可使，则可使CuCu+ + 很小。很小。 Cu+ +=10=10-24-24 Cu(CN)2 2- -

29、寻找其他络合剂，替代有毒害的氰化物。寻找其他络合剂，替代有毒害的氰化物。Cu+2CN- = Cu(CN)2-.如：如：黄铜合金电镀液的工业配方（略）黄铜合金电镀液的工业配方（略）氰化亚铜氰化亚铜 CuCN 22-27 g/L 22-27 g/L氰化锌氰化锌 Zn(CN)2 8-10 g/L 8-10 g/L总氰化钠总氰化钠 NaCN 54 g/L 54 g/L游离氰化钠游离氰化钠 15-18 g/L15-18 g/L碳酸钠碳酸钠 30 g/L 30 g/L 氨水氨水 0.3-1.0 mL/L0.3-1.0 mL/L温度温度 25253838O OC CpH pH 9.59.510.510.5阴

30、极电流密度阴极电流密度 0.3-0.5 A/dm0.3-0.5 A/dm2 2阳极材料阳极材料 铜锌合金（铜锌合金（8:28:2）. 高分子聚合反应的高分子聚合反应的Zigler-Nata(Zigler-Nata(齐格勒齐格勒- -纳达纳达) )催化剂。催化剂。 催化机理涉及烯烃与催化机理涉及烯烃与TiClTiCl3 3之间的之间的 配位配位。2. 2. 聚合反应的催化剂聚合反应的催化剂.聚合反应的聚合反应的“茂金属茂金属”催化剂催化剂（metallocenes catalysts）（环戊二烯阴离子与金属形成的（环戊二烯阴离子与金属形成的-配合物）配合物）二环戊二烯基二氯合二环戊二烯基二氯合锆

31、锆与甲基铝氧与甲基铝氧（CH3AlO）组成的）组成的催化剂，催化活性好催化剂，催化活性好于于Ziegle-NattaZiegle-Natta催化催化剂。剂。由茂金属和助催化剂组成的烯烃聚合催化剂。由茂金属和助催化剂组成的烯烃聚合催化剂。改变茂金属配合物中配体的结构和组成，可以设计改变茂金属配合物中配体的结构和组成，可以设计特制聚合物的微观结构。特制聚合物的微观结构。.血红蛋白中血红素结构与作用示意 血红蛋白分子结构血红素载氧功能的分子结构解释血红素载氧功能的分子结构解释. 生物体中的微量金属元素，常以配合物形式存在，称为生生物体中的微量金属元素，常以配合物形式存在，称为生物无机配合物。他们在生

32、命过程中发挥着重要作用（蛋白质物无机配合物。他们在生命过程中发挥着重要作用（蛋白质辅基，酶的活性中心）。辅基，酶的活性中心）。3.3.生命体系中的配合物生命体系中的配合物 例如，例如，血红素血红素是血红蛋白分子的辅基，是是血红蛋白分子的辅基，是卟啉和卟啉和FeFe2+2+ 离子所形成的配合物。离子所形成的配合物。 血红素分子由血红素分子由卟啉卟啉的四个的四个N N原子和原子和FeFe2+2+ 离子配位而形成，具有平面结构。离子配位而形成，具有平面结构。 在血红蛋白中，血红素分子与蛋白质中在血红蛋白中，血红素分子与蛋白质中组胺酸的咪唑氮原子配位，形成畸变四组胺酸的咪唑氮原子配位，形成畸变四方锥的

33、配位几何。方锥的配位几何。 血红素分子血红素分子.光光合合作作用用P PS SI I复复合合体体( (飘飘带带模模型型) )2 2）光合细菌细胞膜蛋白质（）光合细菌细胞膜蛋白质（11881188个肽，个肽，93479347原子原子）.叶绿素叶绿素“球队球队”（The Nobel Prize in Chemistry 1989）范德华接触范德华接触芳环紧密堆积芳环紧密堆积0.36 nm0.32 nm光照激发电子导致还原反应光照激发电子导致还原反应单一分子不能完成的任务单一分子不能完成的任务光合系统光合系统 I 蛋白质中叶绿素分子的协同作用蛋白质中叶绿素分子的协同作用叶叶绿绿素素的的团团队队作作用

34、用.1 1）多孔吸附材料）多孔吸附材料 多齿配体与金属离子桥联配位形成的聚合配合物，多齿配体与金属离子桥联配位形成的聚合配合物，固体结构中可能存在大的孔穴。固体结构中可能存在大的孔穴。4.4.具有潜在应用前景的新材料具有潜在应用前景的新材料氢键构成的超分子结构中，存在较大的孔穴。氢键构成的超分子结构中，存在较大的孔穴。. Zn2(1,4-bdc)2(dabco)晶体中孔穴占晶体中孔穴占6060体积。体积。吸附在孔穴中的氢，吸附在孔穴中的氢，密度接近液体。密度接近液体。Danil N. Dybtsev,et al. Angew. Chem. Int. Ed. 43, 5033 5036 (200

35、4).2) 2) 储氢材料储氢材料. 3)3)可能的一维导体可能的一维导体 (?) (?) 由硫脲桥联由硫脲桥联CuCu2+2+离子形成的一维链状聚合配合物。离子形成的一维链状聚合配合物。 在晶体中一维链互相平行排列，链间填充着对电绝缘的在晶体中一维链互相平行排列，链间填充着对电绝缘的有机化合物。有机化合物。 一维导电材料？一维导电材料？ 作为分子导线应用于未来的分子计算机？作为分子导线应用于未来的分子计算机？.本章各小结内容及相互联系7.1 7.1 配合物的组成配合物的组成7.2 7.2 配位几何配位几何7.3 7.3 配位键理论配位键理论7.4 7.4 配体交换和配位平衡配体交换和配位平衡7.5 7.5 配合物的应用配合物的应用 配合物由配体与金属离子通过配位键组成，可看成配合物由配体与金属离子通过配位键组成，可看成是复杂的无机化合物；是复杂的无机化合物； 其化学组成曾使早期的化学家迷惑不解。其化学组成曾使早期的化学家迷惑不解。 无论在生命体系还是在非生命体系中，配合物都扮无论在生命体系还是在非生命体系中，配合物都扮演了重要的角色。演了重要的角色。.