兩個孤對電子位於同一個原子上,相距太近,當一個電子對去絡合後就沒有後面受體進入的空間,就是說前一個受體與配體的結合給後面的受體造成了“空間位阻",沒有絡合的是單齒配體,即單齒配體表現為只含一個配位原子的配體,如NH、F 、HO,其中心原子的配位數=配體數。
相關概念
配位鍵、配位共價鍵
配位化合物中存在的化學鍵,由一個原子提供成鍵的兩個電子,成為電子給予體,另一個成鍵原子則成為電子接受體 。
配位單元
化合物含有配位鍵的一部分,可以是分子或離子。
配離子
含有配位鍵的離子,可以是陽離子或陰離子。
配體、配位體、配位基
配體(ligand,也稱為配基)是一個化學名詞,表示可和中心原子(金屬或類金屬)產生鍵結的原子、分子和離子。一般而言,配體在參與鍵結時至少會提供一個電子。配體扮演路易斯鹼的角色。但在少數情況中配體接受電子,充當路易斯酸。
在有機化學中,配體常用來保護其他的官能團(例如配體BH3可保護PH3)或是穩定一些容易反應的化合物(如四氫呋喃作為BH3的配體)。中心原子和配基組合而成的化合物稱為配合物。
一般配體可依其帶電、大小、可提供電子數及其原子特性加以分類。
配位原子
配體中,提供電子對的原子。
中心原子、金屬原子
一般指接受電子對的原子。
配位數
中心原子周圍的配位原子個數。
齒合度
齒合度是一個配位化學的名詞,是指在配合物中,單一配體和中心原子產生鍵結的原子個數。
配位化合物
配位化合物一般指由過渡金屬的原子或離子(價電子層的部分d軌道和s、p軌道是空軌道)與含有孤對電子的分子(如CO、NH、HO)或離子(如Cl 、CN 、NO 等)通過配位鍵結合形成的化合物。
顯然含有配位鍵的化合物就不一定是配位化合物,如硫酸及銨鹽等化合物中儘管有配位鍵,但由於沒有過渡金屬的原子或離子,故它們也就不是配位化合物。當然含有過渡金屬離子的化合物也不一定是配位化合物,如氯化鐵、硫酸鋅等化合物就不是配位化合物。
舉例
常見的單齒配體如下表所示。
配體名稱 | 化學式(粗體為鍵結的原子) | 帶電 | 分類 | 註解 |
碘離子 | I | -1 | 單齒配體 | |
溴離子 | Br | -1 | 單齒配體 | |
硫離子 | S | -2 | 單齒配體 (M=S) 或雙齒配體 (M-S-M') | |
硫氰酸根 | S-CN | -1 | 單齒配體 | |
氯離子 | Cl | -1 | 單齒配體 | 也可作為橋接配體 |
硝酸根離子 | O-NO2 | -1 | 單齒配體 | |
疊氮根離子 | N-N2 | -1 | 單齒配體 | |
氟離子 | F | -1 | 單齒配體 | |
氫氧根離子 | O-H | -1 | 單齒配體 | 也可作為橋接配體 |
水 | H-O-H | 電中性 | 單齒配體 | |
異硫氰酸根離子 | N=C=S | -1 | 單齒配體 | |
乙腈 | CH3CN | 電中性 | 單齒配體 | |
吡啶 | C5H5N | 電中性 | 單齒配體 | |
氨 | NH3 | 電中性 | 單齒配體 | |
亞硝酸根 | O-N-O | -1 | 單齒配體 | |
三苯基膦 | PPh3 | 電中性 | 單齒配體 | |
氰離子 | CN | -1 | 單齒配體 | 可作為橋接配體,由碳原子連線二個金屬原子,或由碳原子、氮原子各連線一個金屬原子 |
一氧化碳 | CO | 電中性 | 單齒配體 | 可作為橋接配體,由碳原子連線二個金屬原子 |