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配体(英语:ligand)也称配位基、配基、牙基、络合剂(complexing agent),是一个化学名词,表示可和中心原子(金属或类金属)产生键结的原子、分子和离子。[1]一般而言,配体在参与键结时至少会提供一个电子。配体扮演路易士碱的角色。但在少数情况中配体接受电子,充当路易斯酸。[2][3]
在有机化学中,配体常用来保护其他的官能团(例如配体BH3可保护PH3)或是稳定一些容易反应的化合物(如四氢呋喃作为BH3的配体)。中心原子和配基组合而成的化合物称为配合物。
金属及类金属只有在高度真空的环境,可以以气态、不受和其他原子键结的条件存在。除此以外,金属和类金属都会和其他原子以配位或共价键的方式键结。络合物中的配体主宰了中心金属的活性,其受配体本身被替换的速度、配体的活性等因素影响。在生物无机化学、药物化学、均相催化及环境化学等领域中,如何选择配体都是个重要的课题。
一般配体可依其带电、大小、其原子特性及可提供电子数(如齿合度或哈普托数)加以分类。而配体的大小可以用其圆锥角来表示。最常见的配体是端基配体,只和一个中心原子配位,若和二个或多个中心分子配位,称为桥接配体。
此表按照晶体场/配位场的场强度(field strength)排序,上弱下强
配体名称 | 化学式 (粗体为键结的原子) |
带电 | 分类 (齿合度) |
注解 |
---|---|---|---|---|
碘离子 | I− | -1 | 单齿 | |
溴离子 | Br− | -1 | 单齿 | |
硫离子 | S2− | -2 | 单齿(M=S)或双齿(M-S-M') | |
硫氰根 | S-CN− | -1 | 单齿 | |
氯离子 | Cl− | -1 | 单齿 | 也可作为桥接配体 |
硝酸根离子 | O-NO2− | -1 | 单齿 | |
叠氮根离子 | N-N2− | -1 | 单齿 | |
氟离子 | F− | -1 | 单齿 | |
氢氧根离子 | O-H− | -1 | 单齿 | 也可作为桥接配体 |
草酸根离子 | [O-C(=O)-C(=O)-O]2− | -2 | 双齿 | |
水 | H-O-H | 0 | 单齿 | |
异硫氰根离子 | N=C=S− | -1 | 单齿 | |
乙腈 | CH3CN | 0 | 单齿 | |
吡啶 | C5H5N | 0 | 单齿 | |
氨 | NH3 | 0 | 单齿 | |
乙二胺 | en | 0 | 双齿 | |
2,2'-联吡啶 | bipy | 0 | 双齿 | |
1,10-邻二氮杂菲 | phen | 0 | 双齿 | |
亚硝酸根 | O-N-O− | -1 | 单齿 | |
三苯基膦 | PPh3 | 0 | 单齿 | |
氰离子 | CN− | -1 | 单齿 | 可作为桥接配体,由碳原子连接二个金属原子,或由碳原子、氮原子各连接一个金属原子 |
一氧化碳 | CO | 0 | 单齿 | 可作为桥接配体,由碳原子连接二个金属原子 |
配体 | 英文名称[4] | 参考中文名称 |
---|---|---|
H2C=[M] | methylidene carbene |
卡宾 |
CH3CH=[M] | ethylidene | 甲基卡宾 |
H2C=C=[M] | ethenylidene vinylidene |
亚甲基卡宾 |
H2C=HC-HC=[M] | prop-2-en-1-ylidene allylidene |
乙烯基卡宾 |
H2C=C=C=[M] | propa-1,2-dien-1-ylidene allenylidene |
乙烯叉卡宾 |
(CH3)2C=[M] | propan-2-ylidene isopropylidene |
二甲基卡宾 |
(CH3)3C-CH=[M] | 2,2-dimethylpropylidene | 叔丁基卡宾 |
![]() |
cyclopropylidene | 乙桥卡宾 乙撑卡宾 |
![]() |
cyclobutylidene | 丙桥卡宾 丙撑卡宾 |
PhHC=[M] | phenylmethylidene benzylidene |
苯基卡宾 |
HC≡[M] | methylidyne Carbyne |
卡拜 |
CH3C≡[M] | ethylidyne | 甲基卡拜 |
CH3CH2C≡[M] | propylidyne | 乙基卡拜 |
(CH3)3C-C≡[M] | 2,2-dimethylpropylidyne | 叔丁基卡拜 |
PhC≡[M] | phenylmethylidyne benzylidyne |
苯基卡拜 |
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