配位化学-第1章配位化学的简史和引言课件.ppt
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又如, 核糖核苷酸还原酶、甲烷单加氧酶、紫色酸性磷酸酶及最近发现的催化硬脂酸转化为油酸的脱氢酶等均为重要的非血红素铁蛋白。 而各种锰酶(绿色植物光系统Ⅱ中的氧释放配合物、含锰过氧化氢酶、含锰超氧化物歧化酶、含锰核糖核苷酸还原酶等)在生物催化行为中发挥着重要的作用。 铁蛋白质的活性中心一般都为氧桥联的双核铁结构。而锰酶多为由桥配体连接的锰的双核或多核配合物,其桥配体主要是O2-、 RCOO-及RO-离子, 它们以多种形式(μ2-, μ3-)形成单桥、双桥及三桥的配合物。 多种不同氧化态的氧桥联的双核铁配合物与不同类型配体的不同氧化态的双核及多核锰的配合物的研究。研究它们的结构、光谱、磁性能等, 在阐明金属离子和生物大分子形成的配合物的结构与生物功能的关系、揭示生物体中金属酶的催化氧化还原过程具有一定的意义。 三核锰配合物,其中有一个μ3-O 氧桥联双核 铁配合物 双核锰 配合物 值得一提的是无机生物固氮,现在知道固氮酶是由铁蛋白和钼铁蛋白构成的。在这些蛋白中, Fe、S、Mo 都是功能元素。通过模型化合物的研究发现:Fe、Mo蛋白的结构是由组成为 MFe3S3的两个开口 “网斗”口对口地被三个S原子相桥联。附图中上半部那个MFe3S3(口朝下)的M为Fe原子,而下半部那个MFe3S3(口朝上)的 M则为Mo原子。结构中存在一个由6个配位不饱和Fe 原子组成的三棱柱体, Rees等认为N2分子是在三棱柱体空腔中与 Fe原子形成六联N2桥物种而活化并被还原的。图中的Y在最先的 报道中是个未知配位体, 现在则认为也是S原子。 1-3 配合物的基本概念 一、配合物的定义 狭义:配合物是由具有接受孤对电子或多个不定域电子的空位原子或离子(中心体)与可以给出孤对电子或多个不定域电子的一定数目的离子或分子(配体)按一定的组成和空间构型所形成的物种称为配位个体,含有配位个体的化合物成为配合物。 广义:凡是由原子B或原子团C与原子A结合形成的,在某一条件下有确定组成和区别于原来组分(A、B或C)的物理和化学特性的物种均可称为配合物。 二、配合物的组成 1、内界、外界、中心体、配体、配位原子 内界:中心体(原子或离子)与配位体,以配位键成键 外界:与内界电荷平衡的相反离子 [Co(NH3)6]Cl3 中心 原子 配体 外界 ︸ 内界 K3[Fe(CN)6] 配位数 2、配体的分类 A、按配体所含配位原子的数目分: 单齿配体:只含一个配位原子的配体(NH3,H2O等) 多齿配体:含有两个或两个以上的配位原子的配体 H 2 N C H 2 C H 2 N H 2 N N N N C C R R O C O R _ 乙二胺(en) 联吡啶(bpy) 1,10-二氮菲(邻菲咯啉) ?-双酮 六齿配体 EDTA - O O C - O O C C O O - N C H 2 C H 2 N C O O - N O C o N O L 四齿配体 二水杨醛缩乙二胺合钴Co(Salen) 多齿配体 EDTA配合物的结构 单齿配位 螯合作用 大环作用 穴合作用 酞菁 穴醚[2,2,2] 大环配体 穴状配体 * 配 位 化 学 主讲:李 荣 华 导 论 配位化学一般是指金属和金属离子同其他分子或离子相互反应的化学。它是在无机化学的基础上发展起来的一门独立的、同时也与化学各分支学科以及物理学、生物学等互相渗透的具有综合性的学科。 配位化学所涉及的化合物类型及数量之多、应用之广,使之成为许多化学分支的汇合口。现代配位化学几乎渗透到化学及相关学科的各个领域,例如分析化学、有机金属化学、生物无机化学、结构化学、催化化学、物质的分离与提纯、原子能工业、医药、电镀、染料等等。因此,配位化学的学习和研究不但对发展化学基础理论有着重要的意义,同时也具有非常重要的实际意义。 课程的内容安排: 第一章 配位化学的简史和引言 第二章 配合物的立体结构 第三章 配合物在溶液中的稳定性 第四章 群论基础知识 第五章 配合物的化学键理论 第六章 配合物的电子光谱和磁学性质 第七章 配合物的反应动力学 第八章 几种特殊配合物 第九章 生物配合物 第十章 配合物的应用 主要参考书目 1. 配位化学 无机化学丛书第十二卷 戴安邦等 科学出版社 2. 新编配位化学 杨素苓等 黑龙江教育出版社 3. 配位化学
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