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絡(luò)合反應(yīng)（電子互相作用形成絡(luò)合物的過程）

次瀏覽 | 更新時間：2023-05-19

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絡(luò)合反應(yīng)

電子互相作用形成絡(luò)合物的過程

絡(luò)合(Complexation)是電子對給予體與電子接受體，互相作用而形成各種絡(luò)合物的過程。給予體有原子或離子，不論構(gòu)成單質(zhì)或化合物，凡能提供電子對的物質(zhì)，接受體有金屬離子和有機(jī)化合物。分子或者離子與金屬離子結(jié)合，形成很穩(wěn)定的新的離子的過程就叫絡(luò)合反應(yīng)，也稱配位反應(yīng)。

基本信息

中文名	絡(luò)合反應(yīng)
別名	配位反應(yīng)
外文名	ComplexationReaction
定義	分子或者離子與金屬離子結(jié)合
生成物	絡(luò)合物
應(yīng)用	醫(yī)學(xué)、化工等

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釋義

由一個正離子或原子和一定數(shù)目的中性分子或負(fù)離子以配位鍵結(jié)合形成的，能穩(wěn)定存在的復(fù)雜離子或分子叫絡(luò)離子。含有絡(luò)離子的化合物叫絡(luò)合物，這種有絡(luò)離子或絡(luò)分子生成的反應(yīng)叫絡(luò)合反應(yīng)。

實(shí)質(zhì)

絡(luò)合反應(yīng)實(shí)質(zhì)上是一個或幾個溶劑分子被其它基團(tuán)所取代的過程，因此，水溶液中金屬離子的絡(luò)合作用可用下面的方程式表示：

式中，L可以是分子，也可以是帶電的離子。絡(luò)合物中未被取代的水基團(tuán)可被其它L基團(tuán)繼續(xù)取代，直至生成絡(luò)合物

為止。凡是與中心離子相結(jié)合的一切基團(tuán)，統(tǒng)稱為配位體。嚴(yán)格地說，通常用符號

來表示溶液中的金屬離子是不確切的，因?yàn)闆]有考慮到離子周圍的溶劑分子。如果準(zhǔn)確知道與金屬離子相結(jié)合的水基團(tuán)數(shù)目，那么，以符號

來表示就比較恰當(dāng)，不過，應(yīng)當(dāng)注意，完全水合的離子形式一般是很少采用的。

按照經(jīng)典的阿累尼烏斯(Arrhenius)理論，幾乎一切鹽類都不能完全離解，即只有很少幾種水合金屬離子完全沒有與陰離子形成絡(luò)合物的趨勢。僅有堿金屬和堿土金屬的離子常會以完全水合的離子形式存在。它們只有與絡(luò)合能力很強(qiáng)的絡(luò)合劑如乙二胺四乙酸(EDTA)反應(yīng)時，才會形成絡(luò)合物。一般說來，其它各族金屬的鹽類，都不能完全離解為水合金屬離子和陰離子。

配位體

配位體指的是晶體中與某一原子最近鄰的質(zhì)點(diǎn)數(shù)目，其大小取決于離子半徑之比。在許多情況下，這兩種配位數(shù)相同，但是也不盡然。配位體中僅有一處與金屬離子結(jié)合的，就叫做一價配位體(或稱為單齒配位體)。水、氨和鹵離子都屬于一價配位體。凡是含有兩個或多個結(jié)合中心(即給予體基團(tuán))的有機(jī)分子或離子，都能從金屬離子周圍取代兩個或多個水合分子或者其它一價配位基團(tuán)。這樣的配位體，分別叫做二價、三價、四價、五價和六價配位體等，或統(tǒng)稱為多價配位體。

絡(luò)合物

絡(luò)合物又稱配位化合物。凡是由兩個或兩個以上含有孤對電子（或π鍵）的分子或離子作配位體，與具有空的價電子軌道的中心原子或離子結(jié)合而成的結(jié)構(gòu)單元稱絡(luò)合單元，帶有電荷的絡(luò)合單元稱絡(luò)離子。電中性的絡(luò)合單元或絡(luò)離子與相反電荷的離子組成的化合物都稱為絡(luò)合物。習(xí)慣上有時也把絡(luò)離子稱為絡(luò)合物。隨著絡(luò)合化學(xué)的不斷發(fā)展，絡(luò)合物的范圍也不斷擴(kuò)大，把

、

等也列入絡(luò)合物的范圍，這可稱作廣義的絡(luò)合物。一般情況下，絡(luò)合物可分為以下幾類：⑴單核絡(luò)合物，在1個中心離子（或原子）周圍有規(guī)律地分布著一定數(shù)量的配位體，如硫酸四氨合銅

、六氰合鐵（Ⅱ）酸鉀

、四羰基鎳

等，這種絡(luò)合物一般無環(huán)狀結(jié)構(gòu)。⑵螯合物（又稱內(nèi)絡(luò)合物），由中心離子（或原子）和多齒配位體絡(luò)合形成具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的絡(luò)合物，如二氨基乙酸合銅。螯合物中一般以五元環(huán)或六元環(huán)為穩(wěn)定。⑶其它特殊絡(luò)合物，主要有：多核絡(luò)合物（含兩個或兩個以上的中心離子或原子），多酸型絡(luò)合物，分子氮絡(luò)合物，π-酸配位體絡(luò)合物，π-絡(luò)合物等。

應(yīng)用

EDTA(乙二胺四乙酸二鈉鹽)是最常用的螯合劑，它能同許多金屬離子形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，并且絡(luò)合摩爾比均為1：1，因此在分析化學(xué)等許多領(lǐng)域得到應(yīng)用。除將EDTA用于絡(luò)合滴定外，在比色分析中也常用到絡(luò)合反應(yīng)。在循環(huán)冷卻水處理中，有許多水處理藥劑的作用原理就是與水中的一些易于結(jié)垢的金屬離子進(jìn)行絡(luò)合(或螯合)的。另外，臨床常利用絡(luò)合劑的絡(luò)合反應(yīng)進(jìn)行解毒治療。

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