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3.1.1. 配位化学的发展
☆ 配位化学的萌芽时期 The early history of coordination chemistry
1、 最早记载的配合物－普鲁士蓝
1704年，德国颜料制造家迪士巴赫制备出兰色颜料 KCN.Fe(CN)2.Fe(CN)3 KFe[Fe(CN)6] 2、在我国，自西周至春秋，随着丝织品的出现，染色 技术逐渐发展起来。当时所采用的染色工艺中，有一些 就与配合物的生成有关。
Cl
14
☆ 现代配位化学
The modern coordination chemistry
1. 1893年，瑞士化学家Werner提出配位学说
15
Werner 配位学说
●大多数化学元素表现出两种类型的化 合价，即主价primary valance和副价 secondary valance ●元素形成配合物时倾向于主价和副价 都能得到满足 ●元素的副价指向空间确定的方向
Swiss chemist Alfred Werner won the 1913 Nobel Prize in chemistry. His research combined geometry and chemistry to identify the structure of molecular compounds.
NH3 —Cl
12
☆ 配位化学的奠基时期
2、1884年Jorgensen修正链理论 CoCl3 4NH3
Cl Co —NH3 —NH3 —NH3 —NH3 — Cl
Cl
13
☆ 配位化学的奠基时期
2、1884年Jorgensen修正链理论 CoCl3 3NH3
Cl Co —NH3 —NH3 —NH3— Cl
“染绛用茜”
6
☆ 配位化学的萌芽时期 The early history of coordination chemistry
3、最早研究的配合物
1798年，法国化学家塔索尔特(Tassaert)制备CoCl3 . 6NH3 CoCl2 ＋ 6NH3 → CoCl2 ．6NH3 → CoCl3 . 6NH3
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Co原子形成3个主价和6个副价
CoCl3 6NH3 [Co(NH3)6]Cl3 CoCl3 5NH3 [Co(NH3)5Cl]Cl2 CoCl3 4NH3 [Co(NH3)4Cl2]Cl CoCl3 3NH3 [Co(NH3)3Cl3]
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2. Werner与Jorgensen的学术争论
▪ 陈慧兰主编，高等无机化学，高等教育出版社，2005年 ▪ 关鲁雄主编，高等无机化学，化学工业出版社，2004年 ▪ 辛剑，王慧龙主编，高等无机化学，高等教育出版社，
2010年 ▪ 《Advanced Inorganic Chemistry》 F. Albert Cotton,
John. Wiley. New York, 1999. 6th. Ed. ▪ 朱文祥编，中级无机化学，高等教育出版社 ，2004年 ▪ 唐宗薰主编，中级无机化学，高等教育出版社 ，2002年
主要内容
第一章：元素周期性与相对论效应 第二章：酸碱理论与非水溶液化学 第三章：配位化学* 第四章：原子簇化合物* 第五章：金属有机化合物* 第六章：无机化合物的制备与表征* 第七章：无机材料化学* 第八章：生物无机化学与超分子化学
教材与参考书
▪ 金安定，刘淑薇，吴勇编著. 高等无机化学简明教程. 南 京师范大学出版社,1999年
第三章： 配位化学
Coordination Chemistry
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本章主要内容
1. 配位化学的基本知识 2. 配合物的成键理论 3. 配合物的电子光谱与磁性 4. 功能配合物 5. 超分子化学
4
3.1 配位化学基本知识
1. 配位化学的发展 2. 配合物基本概念 3. 配合物的几何构型 4. 配合物的制备与表征
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3.1.2. 配合物基本概念
一、一些定义 definitions
1. 配位化学 Coordination chemisrty is the study of compounds formed between metal ions and other neutral or negatively charged molecules.
1、1869年Blomstrand提出链理论 CoCl3 6NH3
NH3 —NH3 — Cl Co —NH3 —NH3 — Cl
NH3 —NH3 — Cl
9ห้องสมุดไป่ตู้
氨合钴氯化物的导电率
分子式
CoCl3 6NH3 CoCl3 5NH3 CoCl3 4NH3
导电率
高 中 低
被沉淀Cl- 的数 目
3 2 1
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☆ 配位化学的奠基时期
2、1884年丹麦化学家约而更 生Jorgensen修正链理论 CoCl3 6NH3
NH3 — Cl Co —NH3 —NH3 —NH3 —NH3 — Cl
NH3 — Cl
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☆ 配位化学的奠基时期
2、1884年Jorgensen修正链理论 CoCl3 5NH3
Cl Co —NH3 —NH3 —NH3 —NH3 — Cl
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氨合钴氯化物的导电率
分子式
CoCl3 6NH3 CoCl3 5NH3 CoCl3 4NH3 IrCl3 3NH3
CoCl3 3NH3
导电率
被沉淀Cl- 的数 目
高
3
中
2
低
1
零
0
[Co(NH3)3Cl3] Cl
Co —NH3 —NH3 —NH3— Cl
Cl
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☆ 现代配位化学
The modern coordination chemistry 3.配位化学的奠基人——维尔纳
★ 加热150℃, 没有NH3放出； ★ 加入强碱没有NH3放出； ★ 加碳酸盐和磷酸盐，检查不到Co离子； ★ 加AgNO3, 生成AgCl沉淀。
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☆ 配位化学的萌芽时期 The early history of coordination chemistry
4、相继研究的配合物：
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☆ 配位化学的奠基时期
Alfred Werner (1866-1919)
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☆ 现代配位化学 ——配位化学的蓬勃发展
4、配位化学理论的发展
● 1893年维尔纳提出主价和副价理论 ● 1930年鲍林提出价键理论 ● 1929 年Bethe提出晶体场理论 ● 对晶体场理论的修正是配位场理论 ● 1935年Van Vleck用 MO理论处理了配合物的化学键问题