配合物和配离子的解离平衡
铜臭 / 2022-07-12
我们对配位化合物已经有所接触，AgCl、 Cu(OH)₂沉淀可以溶解于氨水，就是由于生成配离子[ Ag( NH₃)₂]⁺、[Cu( NH₃)₄]²⁺的缘故。近三十多年来，由于分离技术、配位催化、电镀工艺以及原子能、火箭等尖端工业，甚至生物配合物等方面的实际需要，配合物的研究得到迅速的发展，目前已成为一门独立的学科—配位化学。
2.6.1配合物的组成
由中心离子(或原子)与一定数目的配位体(分子或离子)，通过以配位键结合而形成的复杂离子称为配离子，如[ Ag( NH₃)₂]⁺、[Cu(NH₃)₄]²⁺、[Fe(CN)₆]³⁻等。含有配离子的化 合物称为配位化合物，简称配合物。如[ Ag( NH₃)₂]Cl、[ Cu( NH₃)₄]SO₄、K₃[Fe(CN)₆]等都是配合物。有些配离子是不带电荷的分子，本身就是配合物，如[ CoCI₃(NH₃)₃], [Ni(CO)₄]、[PtCI₂(NH₃)₂]等。 习惯上也有将配离子就称为配合物。在方括号内的为配合物的内界，是表现配合物特性的核心部分，方括号外的为外界。实验表明，有些配合物不存在外界，如[PtCI₂( NH₃)₂]和[ CoCl₃(NH₃)₃]等。
2.6.1.1形成体
在配合物的内界，有一个带正电荷的离子或中性原子，位于配合物的中心位置，称为配合物的中心离子(或原子)，也称配合物的形成体。配合物的形成体通常是金属离子和原子，电 有少数是非金属元素，如[Cu(NH₃)₄]²⁺的Cu²⁺， ［Hgl₄］²⁻的Hg²⁺，[Ni(CO)₄]中的Ni, Fe(CO)₅的Fe, [SiF₆]²⁻中的Si⁴⁺, [BF₄]中的B³⁺。
2.6.1.2配位体和配位原 子
在配合物中，与形成体结合的离子或分子称为配位体，简称配体。在配体中提供孤对电子的原子称作配位原子，如配体NH₃中的N原子，配体H₂O和OH⁻中的O原子，CN⁻中的C原子等。配位原子主要是非金属N、O、S、C和卤素等原子。
配位体中只有一个配位原子的为单齿配体， 如NH₃、CI⁻、OH₂等，如果有两个或两个以 上配位原子的，称为多齿配体。例如乙二胺(简写为en)，结构式为H²⁺N- CH ₂—CH₂--NH2,有两个N配位原子。乙二胺四乙酸根离子(简称EDTA)有6个配位原子。由多齿配体与同形成体形成的环状配合物又称整合物。
2.6.1.3配位数
在配合物中，直接与形成体成键的配位原子的数目叫做形成体的配位数。由单齿配体形成 的配合物，形成体的配位数等于配位体的数目，如[ Cu( NH₃)₄]²⁺中Cu²⁺的配位数为4。由多 齿配体形成的配合物，形成体的配位数等于配位原子的个数。如[ Cu( en)₂]²⁺中Cu²⁺的配位数 为4，[Ca( EDTA)]²⁻中Ca²⁺的配位数为6。
2.6.1.4配离子的电荷
形成体和配体电荷的代数和即为配离子的电荷，常根据配合物的外界离子电荷数来确定。 例如，在[PCI(NH₃)₃]Cl中，外界只有一个CI⁻，据此可知[ PCl(NH₃)₃]⁺的电荷数为+1。综上所述，配合物的组成表示如下:
2.6.2配位化合物的命名
2.6.2.1配位化合物的命名原则
遵循无机化合物的命名原则。若为阳离子配合物，则叫做“某化某”或“某酸某”。如 [Co( NH₃)₄Cl₂]CI为氯化某，[Cu(NH₃)₄]SO₄为硫酸某;若为阴离子配合物，外界和内界之间用“酸”字连接。若外界为“H"，则在配阴离子后加“酸”字。如K₃[Fe(CN)₇]为六氰合铁(lll)酸钾，H₂[PtCl₄]为四氯合铂(ll)酸。
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