配位化合物（coordination 化合物）簡(jiǎn)稱配合物，曾經(jīng)也被稱為絡(luò)合物（complex）。配位化合物是由配合單元組成的一類化合物，配合單元是中心原子或離子（統(tǒng)稱為中心原子）和一定數(shù)目的中性分子或陰離子通過配位共價(jià)鍵相結(jié)合而形成的復(fù)雜結(jié)構(gòu)單元。
配合物一般是由金屬離子和配體組成，一旦形成配合物后簡(jiǎn)單金屬離子和配體的性質(zhì)往往就會(huì)改變，例如配合物的顏色、穩(wěn)定性和反應(yīng)性能等。因此形成配合物后更容易反映出元素的化學(xué)個(gè)性。
配位化合物不僅廣泛應(yīng)用于石油化工、金屬冶煉、電鍍工藝和醫(yī)藥、環(huán)境保護(hù)等行業(yè)。也涉及植物的光合作用、動(dòng)物的呼吸過程、動(dòng)植物的營(yíng)養(yǎng)吸收，能源的綜合開發(fā)和利用等方面。
發(fā)現(xiàn)歷史
1597年，德國(guó)化學(xué)家安德烈亞斯·利巴維烏斯描述了一個(gè)無機(jī)配位化合物的產(chǎn)生，即含氯化銨（NH4Cl）的氫氧化鈣與黃銅接觸時(shí)形成藍(lán)色化合物（[Cu(NH3)4]2+），這第一個(gè)有科學(xué)記錄的無機(jī)配位化合物。
1704年，迪斯巴赫（Diesbach）偶然制備出一種被稱為普魯士藍(lán)（KFe[Fe(CN)6]）的配位化合物，被用作藍(lán)色顏料。1798年，法國(guó)化學(xué)家塔赦特（B.M.Tassaert）合成了第一個(gè)氨合物[Co(NH3)6]Cl3，并測(cè)定了它的組成，科學(xué)界把1798年定為配合物化學(xué)了解和研究的開始。
1891年，年僅25歲的瑞士化學(xué)家維爾納（Alfred Werner）發(fā)表了他的關(guān)于配位化合物結(jié)構(gòu)的第一篇論文。1892年，瑞士化學(xué)家維爾納在前人和他本人研究的基礎(chǔ)上，首先提出了配合物的正確化學(xué)式和它們成鍵的本質(zhì)，從此配位化學(xué)的研究得到了迅速的發(fā)展。1893年，他發(fā)表了題為《關(guān)于無機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)問題》(或譯為《對(duì)于無機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的貢獻(xiàn)》)的長(zhǎng)達(dá)62頁(yè)的著名論文。年輕的維爾納敏銳地覺察到鏈理論與實(shí)驗(yàn)事實(shí)的矛盾，是由于經(jīng)典原子價(jià)理論太狹窄，不能包括配合物的問題，給予補(bǔ)充和修正才能闡明配合物的結(jié)構(gòu)。
1893年以后，維爾納進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)工作，提出了副價(jià)的概念，創(chuàng)立了配位理論，發(fā)表了一系列相關(guān)的論文，從而將他的關(guān)于配合物的理論系統(tǒng)化了，加上其他化學(xué)家的工作，證明了配位理論是正確的。在1913年維爾納的論文榮獲諾貝爾獎(jiǎng)。
1931年美國(guó)化學(xué)家鮑林（L.Pauling）提出雜化理論并應(yīng)用于配位化學(xué)，發(fā)展為配合物的價(jià)鍵理論。對(duì)于很多經(jīng)典配合物來說，價(jià)鍵理論得出的結(jié)果還是比較貼近事實(shí)的。20世紀(jì)50年代初，配合物的化學(xué)鍵理論引入了1929年物理學(xué)家皮塞（H.Bethe）提出的晶體場(chǎng)理論（簡(jiǎn)寫為CFT），從而發(fā)展為配合物的晶體場(chǎng)理論。20世紀(jì)60年代后期，分子軌道理記倫應(yīng)用于配位化學(xué)，形成了配合物的分子軌道理論（簡(jiǎn)寫為MOT）。
配位化合物的組成
配位化合物由內(nèi)界和外界兩部分組成。內(nèi)界又稱配離子，寫在方括號(hào)內(nèi)，由中心原子與一定數(shù)目的中性分子或陰離子以配位鍵結(jié)合形成，中性分子或陰離子又叫配位體，配位體中與中心原子形成配位鍵的原子叫配位原子，中心原子形成配位鍵的數(shù)目叫配位數(shù)。
中心原子
中心原子位于配合物的中心，它的基本特征是具有空軌道，可接受配體提供的孤對(duì)電子或多個(gè)不定域電子形成配位鍵。中心原子一般是過渡金屬原子或離子（如Ni、Fe、Fe3+、Co3+、Ni2+、Cu2+、Hg2+等）或者一些非金屬原子（如Si、B等）。
配體與配位原子
配體是含有孤對(duì)電子或多個(gè)不定域電子的中性分子或陰離子，如?NH??、H?O、CI、CN-、SCN-、乙烯、1，3-丁二烯等。形成配離子時(shí)，配體的孤對(duì)電子填充到中心原子的空軌道而形成配位鍵。配位原子是指配體中含有孤對(duì)電子且與中心原子能直接鍵合的原子，比如N、C、O、S、F、Cl、Br、I等。配體可以分為單齒配體和多齒配體，其中只含有一個(gè)配位原子的配體稱為單齒配體，如?NH??、H?O、X-、CN-、SCN-。?含有兩個(gè)或兩個(gè)以上的配位原子，與中心原子可同時(shí)生成兩個(gè)或兩個(gè)以上配位鍵的配體稱為多齒配體。例如，乙二胺（NH?—CH?—CH?—NH?，en）中兩個(gè)氨基?N?原子都是配位原子，因此乙二胺為雙齒配體。同理，三乙醇胺中一個(gè)氨基N原子和三個(gè)羥基O原子都為配位原子，因此氨基三乙醇為四齒配體。多齒配體通過兩個(gè)或兩個(gè)以上配位原子與一個(gè)中心原子配位時(shí)，可形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)的配合物，這種配合物稱為合物。如[Cu(en)?]2+?中，兩個(gè)乙二胺猶如螃蟹的雙鰲鉗住中心原子，形成了兩個(gè)五元環(huán)。
配位數(shù)
配合物中配位鍵的數(shù)目或者直接與中心原子結(jié)合的配位原子的總數(shù)稱為配位數(shù)。?一般為2、3、4、6、7、8、9，如[Ag(CN)2]-中Ag的配位數(shù)是2，[Cu(NH?)?]2+?中?Cu2+的配位數(shù)是4，[Cr(H2O)4Cl2]+中Cr3+的配位數(shù)是6。在[Cu(en)?]2+中Cu2+的配位數(shù)是4，因?yàn)橐粋€(gè)乙二胺分子中有兩個(gè)配位原子，兩個(gè)乙二胺則與Cu2+形成四個(gè)配位鍵。因此，對(duì)于單齒配體的配合物，配位數(shù)=配位體的總數(shù)；對(duì)于多齒配體，配位數(shù)為配體數(shù)乘以每個(gè)配體中所含的配位原子數(shù)。如[Ca(乙二胺四乙酸二鈉)]2-?中，EDTA?為六齒配體，Ca2+的配位數(shù)為6。
配離子的電荷
配離子所帶電荷等于中心離子電荷與所有配體的電荷的代數(shù)和。如[Ni(CN)4]2-中，配離子的電荷數(shù)是：(+2)+4×(-1)=-2。若已知配離子和配體的電荷數(shù)，也可求出中心原子的電荷數(shù)，如[PtCl3(NH?)]-?中?，NH3為中性分子，Cl-為-1，可知Pt的電荷數(shù)為+2。由于配合物是電中性的，也可根據(jù)外界離子的電荷來確定配離子的電荷，如K4[Fe(CN)6]和?K3[Fe(CN)6]中，配離子的電荷數(shù)分別為-3和-4。
空間構(gòu)型
配合物中的配體均在中心離子的周圍按一定的幾何構(gòu)型排列，具有一定的空間構(gòu)型。配體只有按這種空間構(gòu)型在中心離子周圍排布時(shí)，配合物才能處于最穩(wěn)定的狀態(tài)。配位數(shù)不同的配離子的空間構(gòu)型一般不同；即使配位數(shù)相同，由于中心離子和配體種類以及相互作用不同，配離子的空間構(gòu)型也可能不同。將常見配位數(shù)不同的配合物及其立體結(jié)構(gòu)列于下表。
異構(gòu)現(xiàn)象
化學(xué)組成相同的若干配合物，因原子間的連接方式或空間排列方式不同而引起的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)不同的現(xiàn)象，稱為配合物的異構(gòu)現(xiàn)象。將配合物的異構(gòu)現(xiàn)象分為兩大類：化學(xué)結(jié)構(gòu)異構(gòu)現(xiàn)象和立體異構(gòu)現(xiàn)象?；瘜W(xué)組成相同，結(jié)構(gòu)和性質(zhì)不同的配合物，互稱為異構(gòu)體。
結(jié)構(gòu)異構(gòu)
化學(xué)結(jié)構(gòu)異構(gòu)是指若干化學(xué)組成相同的分子，因原子之間的連接方式不同而引起異構(gòu)現(xiàn)象。配合物的結(jié)構(gòu)異構(gòu)體中，原子-原子間的連接方式不同，也就是分子的拓?fù)洌吹匦?、地貌）不同，引起它們有不同的物理?a href="/hebeideji/7158714377398468615.html">化學(xué)性能。這類同分異構(gòu)體的形式很多，最常見的有五種：電離異構(gòu)體、溶劑合異構(gòu)體、配位異構(gòu)體、聚合異構(gòu)體和鍵連異構(gòu)體。
電離異構(gòu)體
兩個(gè)配合物的組成相同，但外界離子和配位個(gè)體不同的異構(gòu)現(xiàn)象，稱為電離異構(gòu)現(xiàn)象。其特點(diǎn)為它們?cè)谒芤褐须婋x出不同的離子，因而發(fā)生不同的反應(yīng)。
溶劑合異構(gòu)體
在某些配合物中，溶劑分子可全部或部分進(jìn)入內(nèi)界，形成溶劑合異構(gòu)體。其實(shí)質(zhì)為內(nèi)界中配位的溶劑分子數(shù)目不同。因?yàn)樗亲畛Ｒ姷娜軇?，?nèi)界中配位的水分子數(shù)不同的異構(gòu)體非常多，所以溶劑合異構(gòu)又稱為水合異構(gòu)。溶劑合異構(gòu)體的物理、化學(xué)性質(zhì)以及穩(wěn)定性的差別都很明顯。例如，CrCl3·6H2O的三種水合異構(gòu)的配合物分別為[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O（綠色）、[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O（藍(lán)綠色）、[Cr(H2O)6]Cl3（紫羅蘭色）。
配位異構(gòu)體
配位異構(gòu)要有必要條件，僅當(dāng)組成鹽的正、陰離子都是配離子或存在雙核配合物，才可能出現(xiàn)此種形式的同分異構(gòu)現(xiàn)象。這種同分異構(gòu)是由配體在兩個(gè)金屬離子之間的不同分配而造成的。例如，若有兩種不同的金屬離子（M和M'）和兩種不同配體（a和b）參與形成配合物，則兩種可能的配位異構(gòu)體將是[Max][M'bx]和[M'ax][Mbx]。
聚合異構(gòu)體
具有相同經(jīng)驗(yàn)式（或?qū)嶒?yàn)式）（empirical formula）的一類配合物，流稱為聚合異構(gòu)體，例如：鈷(III)配合物的聚合異構(gòu)體如下表。
鍵連異構(gòu)體
鍵連異構(gòu)體是指不同配位原子或周圍環(huán)境不同的相同配位原子的兩可配體(ambident ligand)，通過不同的配位原子與中心體形成兩種不同配合物，兩者的區(qū)別僅在于與中心體鍵合的配位原子不同，這兩種異構(gòu)體稱為鍵連異構(gòu)體。例如S2O32-可生成下面兩種配合物。
立體異構(gòu)
配合物中由配離子在空間排布不同而產(chǎn)生的異構(gòu)稱為立體異構(gòu)，通常可分為幾何異構(gòu)和旋光異構(gòu)。
幾何異構(gòu)
化學(xué)組成相同的形成體和配體在空間的位置不同而產(chǎn)生的異構(gòu)現(xiàn)象稱為幾何異構(gòu)。在二配位、三配位及四配位的四面體(T)構(gòu)型中不存在順反異構(gòu)，因?yàn)樵谶@些構(gòu)型中，所有的鍵（配位位置）都相鄰。幾何異構(gòu)現(xiàn)象主要發(fā)生在配位數(shù)是4的平面正方形和配位數(shù)是6的八面體構(gòu)型的配合物中。
順式、反式異構(gòu)：通式為MA2B2的平面正方形的配合物，有順式和反式兩種異構(gòu)體。例如[PtCl2(NH3)2]，同種配體的配位原子處于相鄰位置的配合物稱為順式異構(gòu)體，同種配體的配位原子處于對(duì)角線位置的配合物稱為反式異構(gòu)體。
面式、經(jīng)式異構(gòu)：通式為MA3B3的正八面體配離子[PtCl3(NH3)3]+，存在面式和經(jīng)式兩種異構(gòu)體，可以根據(jù)三個(gè)相同配體的配位原子所構(gòu)成的三角形平面進(jìn)行判斷：如果所構(gòu)成的兩個(gè)三角形互不相交，稱為面式異構(gòu)體，如果所構(gòu)成的兩個(gè)三角形相交，稱為經(jīng)式異構(gòu)體。
旋光異構(gòu)
具有兩種不同的配位個(gè)體，它們之間找不到幾何對(duì)稱關(guān)系，各自只有與它的鏡像才能相互重疊，就好像是左、右手關(guān)系，將這種異構(gòu)現(xiàn)象稱為旋光異構(gòu)現(xiàn)象。旋光異構(gòu)體分為左旋異構(gòu)體和右旋異構(gòu)體，左旋用符號(hào)（+）或D表示，右旋用符號(hào)（-）或L表示。
理化性質(zhì)
顏色
配位化合物絕大多數(shù)有顏色，這是因?yàn)楫?dāng)配體附著在過渡金屬上形成配位配合物時(shí)，金屬離子由于d軌道沒有充滿，電子在吸收光子發(fā)生躍遷，從而使物質(zhì)顯色（d-d躍遷）。同理，系、錒系金屬離子的f軌道在配位體場(chǎng)的影響下也會(huì)發(fā)生軌道之間的電子躍遷，從而使稀土金屬離子顯色。
過渡金屬離子的配合物一般是有顏色的。如金屬離子的水合離子[Ti(H2O)6]3+(紫紅)，[Cu(H2O)4]2+(藍(lán))，[Ni(H2O)6]2+(綠)等。中心離子相同，配體不同時(shí)，配合物的顏色也不同，如[Co(NH3)6]3+(黃)、[CoCI(NH3)5]3+(紫紅)、[Cu(NH3)4]2+(深藍(lán))、[CuCl4]2-(黃)等。
可以利用某些配位體和金屬離子的特殊顯色反應(yīng)來鑒定金屬離子。如Fe3+與SCN-離子在溶液中可以生成配位數(shù)為6的血紅色配離子[Fe(SCN)6]3+。
配體交換反應(yīng)
18電子的配合物因?yàn)榕湮伙柡?，需要?a href="/hebeideji/1566780924246420277.html">離解部分配體，再結(jié)合其他配體，這就是所謂的解離機(jī)理。這個(gè)機(jī)理涉及的d軌道分裂變化，構(gòu)型變化等很多問題。另外一種配體交換的機(jī)理被稱為金屬交換反應(yīng)。這里，一種金屬-R物種直接與另一種金屬有機(jī)物種的配體發(fā)生交換。這些反應(yīng)通常需要這兩種金屬都有空配位點(diǎn)，而且通過親電脂肪族取代機(jī)理進(jìn)行。轉(zhuǎn)金屬化的顯著特點(diǎn)是需要R基團(tuán)與Mg，Zn，Zr，Sn，B，Al或Li相連。鹵族元素或另外的負(fù)電性配體自發(fā)地被R基團(tuán)交換。
氧化還原反應(yīng)
將金屬中心和R基團(tuán)的立體化學(xué)動(dòng)力學(xué)配體依賴性結(jié)合起來就可以解釋氧化加成的三種機(jī)理。對(duì)于非極性鍵，如氫氣、乙烯基和芳基C-X鍵，為協(xié)同的單步反應(yīng)，氫氣或元體系與金屬中心絡(luò)合，在單一的過渡態(tài)中都涉及與金屬形成鍵以及氫氣或有機(jī)結(jié)構(gòu)中斷裂健。對(duì)于R基團(tuán)容易發(fā)生親核進(jìn)攻的極性鍵，氧化加成通常是通過SN2機(jī)理進(jìn)行的。
當(dāng)配離子離解產(chǎn)生的配體能與某種物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，配離子的解離平衡將向解離方向移動(dòng)。例如：往[Cu(CN)4]2-配離子溶液中加入NaCIO溶液，由于CIO-是氧化劑，可把[Cu(CN)4]2-配離子解離產(chǎn)生的CN-離子濃度減少，于是[Cu(CN)4]2-配離子的解離平衡向解離方向移動(dòng)，總反應(yīng)方程式如下：[Cu(CN)4]2-+4ClO-=Cu2++4CNO-+4Cl-。
溶液中的穩(wěn)定性
由于配合物在溶液中的形成一般是分步逐級(jí)進(jìn)行的，對(duì)于配位化合物的配體離子來說，溶液中存在著一系列的平衡，每個(gè)平衡有著各自的平衡常數(shù)。k1，k2，k3，k4可表示為為配位化合物配體離子的逐級(jí)或連續(xù)穩(wěn)定常數(shù)。配體離子的各連續(xù)穩(wěn)定常數(shù)的乘積就是該配離子的總穩(wěn)定常數(shù)（即：k1k2k3k4···kn＝β），這將各級(jí)配合物的濃度直接與游離的金屬離子濃度和配合劑的濃度結(jié)合起來，便于計(jì)算與應(yīng)用。
配合物的穩(wěn)定常數(shù)Kf，又稱形成常數(shù)（formation constant），Kf值越大，說明生成配離子的傾向越大，而離解的傾向越小，配離子越穩(wěn)定。在溶液中，配離子的生成一般是分步進(jìn)行的，每一步都有相應(yīng)的配位平衡和穩(wěn)定常數(shù)，這類穩(wěn)定常數(shù)稱為逐級(jí)穩(wěn)定常數(shù)用Kn表示。將逐級(jí)穩(wěn)定常數(shù)依次相乘，可得到各級(jí)累積穩(wěn)定常數(shù)βn，最后一級(jí)累積穩(wěn)定常數(shù)就是配合物的總的穩(wěn)定常數(shù)，即βn=Kf。
磁性
物質(zhì)的磁性與組成物質(zhì)的粒子(原子、分子或離子)中電子的自旋運(yùn)動(dòng)有關(guān)。若粒子中正自旋電子數(shù)和反自旋電子數(shù)相等，無未成對(duì)電子存在，電子自旋所產(chǎn)生的磁效應(yīng)相互抵消，物質(zhì)就不會(huì)被外磁場(chǎng)所吸引，表現(xiàn)為反磁性或抗磁性。若粒子中正、反自旋電子數(shù)不相等，有未成對(duì)電子，則總磁效應(yīng)就不能相互抵消，表現(xiàn)為順磁性。物質(zhì)的磁性強(qiáng)弱與物質(zhì)粒子內(nèi)部未成對(duì)的電子數(shù)多少有關(guān)。
例如[FeF6]3-中Fe3+以sp3d2雜化軌道與F-結(jié)合，形成外軌配鍵，[FeF6]3-中仍有5個(gè)未成對(duì)電子，表現(xiàn)為強(qiáng)的順磁性。
例如[Fe(H2O)6]4-中，采用d2sp3雜化軌道，與配體CN-配位，形成6個(gè)配位鍵后，未成對(duì)電子數(shù)為0，表現(xiàn)為反磁性，其電子構(gòu)型如下。
應(yīng)用領(lǐng)域
生物化學(xué)
配合物在生命過程中起著重要作用，如植物中的葉綠素和哺乳動(dòng)物體內(nèi)的血紅素分別是動(dòng)植物體內(nèi)的有機(jī)化合物與金屬元素鎂、鐵形成的配合物，含銅的天然有機(jī)分子蛋白質(zhì)的配合物在無脊椎動(dòng)物的血液中執(zhí)行著輸氧的功能。生物體中有很多酶和蛋白質(zhì)與金屬離子形成配合物在體內(nèi)扮演著重要的角色，目前已鑒定出的金屬酶有幾百種，以含有Zn，F(xiàn)e，Cu的酶最多。例如含鋅酶就有脫氧核糖核酸聚合酶、核糖核酸合成酶、堿性磷酸酶、碳酸酐酶、超氧化物歧化酶等200多種。
配合物可作為藥物來醫(yī)治某些疾病,且療效更好或毒副作用更小。例如丙基異煙肌與一些金屬的配合物的抗結(jié)核桿菌能力比配體更強(qiáng)。又如用阿司匹林的銅配合物來治療風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎,不僅提高治療效果,而且也不會(huì)引起上消化道出血的副作用。配合物還可作為抗癌藥物,如順式[PtCl2(NH3)2]作為臨床抗癌藥物。
分析化學(xué)
離子鑒定
通常利用配合物或配離子的特征顏色鑒別某些離子。例如，利用NH3·H2O與Cu2+離子作用生成穩(wěn)定的、深藍(lán)色的[Cu(NH3)4]2+配離子以鑒定Cu2+離子的存在。用硫氰化鉀與Fe3+作用生成較穩(wěn)定的、血紅色的[FeSCN]2+配離子以鑒定Fe3+對(duì)離子的存在。
掩蔽劑
多種金屬離子共同存在時(shí)，要測(cè)定其中某一金屬離子，其他金屬離子往往會(huì)與試劑發(fā)生同類反應(yīng)而干擾測(cè)定。利用配位劑（如NaF）作為掩蔽劑，可排除Fe3+對(duì)Co2+鑒定的干擾作用。
作解毒劑
乙二胺四乙酸二鈉還是一種重金屬中毒的有效解毒劑。若人體因鉛的化合物中毒可以肌肉注射EDTA溶液，它使Pb2+以配離子的形式進(jìn)入溶液，最后從人體中排出去。同樣，由于EDTA能與Hg2+形成可溶性的配合物而從人體排出，因而也是汞中毒的解毒劑。EDTA也可用于除去人體中金屬元素的放射性同位素，特別是。
化工領(lǐng)域
染料
配位化合物在化學(xué)和技術(shù)中的應(yīng)用是多種多樣的。許多配位化合物具有鮮艷而強(qiáng)烈的顏色，如布魯士藍(lán)，使它們成為非常有價(jià)值的染料和顏料。類似于卟啉的大環(huán)配體的酞菁配合物（例如銅酞菁）是織物染料的重要類別。
冶金
用水溶液直接從礦石中將金屬以化合物的形式浸取出來，然后再進(jìn)一步還原為金屬的過程稱為濕法治金。濕法冶金比火法治金經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)單，廣泛用于從礦石中提取稀有金屬和有色金屬。在濕法冶金中金屬配位化合物的形成在其中起著重要的作用。
提煉金屬：例如金的提取，首先礦石中的金在NaCN存在時(shí)可被空氣中的氧氣氧化為[Au(CN)2]-，然后將含有[Au(CN)2]-的溶液用鋅還原，即可得到金的單質(zhì)。
分離金屬：例如由天然鋁礬土（主要成分是擬薄水鋁石制取Al2O3）首先要使鋁與雜質(zhì)鐵分離，分離的原理是Al3+可與過量氫氧化鈉溶液形成可溶性的[Al(OH)4]-并進(jìn)入溶液，而Fe3+與NaOH反應(yīng)形成Fe(OH)3沉淀。通過澄清過濾，即可除去雜質(zhì)鐵。
催化
利用配合物的形成，對(duì)反應(yīng)所起的催化作用稱為配位催化（絡(luò)合催化）。配位催化具有活性高、反應(yīng)條件溫和（常不需要高溫高壓）等優(yōu)點(diǎn)，在有機(jī)合成、有機(jī)高分子化合物合成中已有重要的工業(yè)化應(yīng)用，例如合成氨工業(yè)中用醋酸二氨合銅除去一氧化碳，有機(jī)金屬催化劑催化烯烴的聚合反應(yīng)或寡合催化反應(yīng)，以及不對(duì)稱催化于藥物的制備。
電鍍
配位化合物在電鍍時(shí)可控制電鍍液中金屬離子的濃度，并使它在作為陰極的金屬制件上源源不斷地放電沉積，得到均勻、致密、光潔的鍍層。例如CN-可以與上述金屬離子形成穩(wěn)定性適度的配離子。
制備方法
合成
配合物的制備可分為直接法和間接法2種。直接法就是由2種或2種以上的簡(jiǎn)單化合物（不是配合物）反應(yīng)直接生成配合物的方法，而間接法（也稱誘導(dǎo)法）則是從配合物出發(fā)通過取代、加成或消去、氧化還原等反應(yīng)間接的合成配合物的方法。
加合反應(yīng)
簡(jiǎn)單加合反應(yīng)制備配合物即屬于直接法，這種反應(yīng)實(shí)際上是路易斯酸、堿反應(yīng)。這一類反應(yīng)簡(jiǎn)單，多數(shù)是在常溫常壓的溫和條件下完成。例如，由CuSO4·5H2O和NH3出發(fā)合成[Cu(NH3)4SO4]·H2O的過程：CuSO4·5H2O+4NH3→Cu(NH3)4SO4·H2O+4H2O
該反應(yīng)就是在濃的硫酸銅水溶液中加入氨水，再加入適量的乙醇以降低產(chǎn)物的溶解度，即可得到[Cu(NH3)4]SO4·H2O結(jié)晶。
取代和交換反應(yīng)
利用取代和配體交換反應(yīng)來合成新的配位化合物也是配合物合成中常用的一種方法。如果將CuSO4·5H2O看成是含有[Cu(H2O)4]2+配陽(yáng)離子的配合物，那么CuSO4·5H2O與4NH3生成Cu(NH3)4SO4·H2O的過程實(shí)際上就是一個(gè)配體取代（交換反應(yīng)）。發(fā)生這種配體取代（交換）反應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力主要有濃度差和交換前后配體配位能力的差別等。濃度差就是加入過量的新配體或者直接使用新配體作為溶劑來進(jìn)行取代（交換）反應(yīng)，這樣取代（交換）反應(yīng)平衡就會(huì)移向右邊，使反應(yīng)得以順利完成。
加成和消去反應(yīng)
有些配合物可以通過加成或消去反應(yīng)來合成。這種加成反應(yīng)通常伴隨著中心金屬離子配位數(shù)和配位構(gòu)型的變化，而且多數(shù)情況下還同時(shí)伴有金屬離子價(jià)態(tài)的變化。最為常見的是從四配位的具有平面四邊形構(gòu)型的配合物通過加成反應(yīng)變?yōu)槲迮湮坏乃姆藉F形或六配位的八面體形配合物。代表性的具有平面四邊形配位構(gòu)型的金屬離子有Ni(I)、Cu(I)、Rh(I)、Ir(I)、Pd(I)、Pt(I)等，例如有名的Wilkinson催化劑就是一個(gè)具有扭曲的平面四邊形配位構(gòu)型的Rh(I)配合物，該配合物與H2或Cl2反應(yīng)即可得到具有八面體構(gòu)型的Rh(I)配合物。因此，這是一類氧化加成反應(yīng)。而且這是一個(gè)可逆反應(yīng)，減壓條件下會(huì)發(fā)生還原消除反應(yīng)，回到原來的四配位Rh(I)配合物。
氧化還原反應(yīng)
因?yàn)樵S多過渡金屬離子具有氧化還原活性，因此可以通過配合物中金屬離子的氧化還原反應(yīng)來制備新的配合物。常見的有從二價(jià)鈷、二價(jià)鉻配合物出發(fā)合成相應(yīng)的三價(jià)鈷、三價(jià)鉻配合物。對(duì)簡(jiǎn)單的金屬鹽來說，二價(jià)鈷鹽比三價(jià)的穩(wěn)定，但是對(duì)于配合物來說則是三價(jià)鈷的配合物更穩(wěn)定，這一點(diǎn)可以用價(jià)鍵理論和配位場(chǎng)理論得到很好的解釋。因此，一般先由二價(jià)鈷鹽出發(fā)制得二價(jià)鈷的配合物后，再氧化到三價(jià)鈷配合物。
結(jié)晶
合成的配合物易溶于水，一般可采用濃縮、蒸餾除溶劑，以使產(chǎn)品析出。但當(dāng)配體是揮發(fā)性的（例如NH3），或?qū)岵环€(wěn)定的（例如多聚磷酸鹽）或濃縮只能增大溶液的粘度而不結(jié)晶時(shí)，則不宜用濃縮的方法。此時(shí)可采用加入與水混溶的有機(jī)溶劑使產(chǎn)品析出。例如合成硫酸四氨合銅(Ⅱ)時(shí)，采用將硫酸銅的水溶液與濃氨水混合，溶液的顏色由淺藍(lán)色變成深藍(lán)色，說明銅氨配合物已經(jīng)形成。但因它在水中溶解度大不易析出，此時(shí)在水溶液中加入乙醇，由于銅氨配合物在乙醇中溶解度小，所以能析出硫酸四氨合銅(Ⅱ)（[Cu(NH3)4]SO4）的晶體。 另外，還可以采用同離子效應(yīng)法使產(chǎn)品析出。如使氯化六氨合鈷[Co(NH)6]Cl從溶液中析出，必須加入濃鹽酸，此時(shí)氯離子起了同離子效應(yīng)的作用。還有，當(dāng)制得的配合物是一個(gè)陽(yáng)離子時(shí)，可能需要加入一種合適的陰離子，使它生成一種不溶解的鹽而把它分離出來。反之，為了沉淀一種配陰離子，可以加入一種適合的陽(yáng)離子。
純化
有時(shí)制得的配合物固體純度不大，還必須采用重結(jié)晶的方法使其純化。若配合物在水中溶解度不大，可采用在沸水中進(jìn)行重結(jié)晶。當(dāng)然，也可選用適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑，在有機(jī)相中進(jìn)行重結(jié)晶。例如雙乙酰丙酮合銅(Ⅱ)（[Cu(acac)2]）配合物是在甲醇或三氯甲烷中進(jìn)行重結(jié)晶的。
類型
簡(jiǎn)單配合物
這是一類由單基配體與形成體直接配位形成的配合物，即簡(jiǎn)單配合物中只有一個(gè)中心離子，每個(gè)配體只有一個(gè)配位原子與中心離子成鍵。簡(jiǎn)單配合物是一類最常見的配合物，例如：[Cu(NH3)4]SO4、[Co(NH3)6]Cl3、BF-4等。
螯合物
這是指中心離子與多基配體的兩個(gè)或兩個(gè)以上的配位原子鍵合而成，并具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的配合物稱為鰲合物（chelate compound）。例如：[Cu(en)2]2+等。
多核配合物
含有兩個(gè)或兩個(gè)以上的中心離子的配合物稱為多核配合物，兩個(gè)中心離子之間常以配體連接起來?？尚纬啥嗪伺浜衔锏呐潴w一般為-OH，-NH2，-O-，-O2-，Cl-等。
羰基配合物
以一氧化碳（CO）為配體的配合物稱為羰基配合物（簡(jiǎn)稱合物），例如：Ni(CO)4，F(xiàn)e(CO)5等。
原子嵌合物
兩個(gè)或兩個(gè)以上的金屬原子以金屬-金屬（M-M鍵）直接結(jié)合形成的配合物叫原子簇化合物（簡(jiǎn)稱簇合物）。
夾心化合物
過渡金屬原子和具有離域鍵的分子（如環(huán)戊二烯和苯等）形成我的配合物稱為夾心配合物。例如：環(huán)戊二烯和二茂鐵。
大環(huán)配合物
環(huán)狀BOBBIN上含有O，N，S，P或As等多個(gè)配位原子的多配體所形成的配合物稱為大環(huán)配合物。
命名規(guī)則
外界的命名
配合物的外界是陰離子則命名在前，如氯化······，硫酸，或氫氧化······。外界是陽(yáng)離子則命名在后，如······酸鉀、······酸鈉、······酸。
內(nèi)界的命名
先配體后中心。配位體個(gè)數(shù)——配位體名稱——合——中心離子(氧化數(shù))。配位體前用二、三、四······表示該配體的個(gè)數(shù)，不同配位體之間用圓點(diǎn)（·）分開，配位體和中心離子(或原子)之間加"合"字，中心后面加（），內(nèi)用羅馬數(shù)字標(biāo)明其氧化值。
配位體不止一種時(shí)
既有無機(jī)化合物配體，又有有機(jī)配體時(shí)，則無機(jī)配體在前，有機(jī)配體在后。在無機(jī)和有機(jī)配體中，先列出陰離子，后列出中性分子。同類配體的名稱，按配位原子元素符號(hào)的英文字母順序排列。
實(shí)例
列出一些配合物的命名實(shí)例：
[Pt(NH3)6]Cl4 四氯化六氨合鉑(IV)
[Cu(NH3)4]SO4 硫酸四氨合銅(II)
[氯化鈷(NH3)3H2O]CI 氯化二氯·三氨·水合鈷(III)
[Zn(OH)(H2O)3]Cl 氯化·羥·三水合鋅(II)
H[AuCl4] 四氯合金(III)酸
H2[PtCl4] 四氯合鉑(II)酸
H2[PtCl6] 六氯合鉑(IV)酸
[Ag(NH3)2]OH 氫氧化二氨合銀(I)
[Cu(NH3)4](OH)2 氫氧化四氨合銅(II)
[CoCl3(NH3)3] 三氯·三氨合鈷(III)
[Cr(OH)3(H2O)(en)] 三羥·水·乙二胺合鉻(III)
參考資料 >
Coordination compounds.Encyclopedia Britannica.2023-04-02
Colors of Coordination Complexes.Libretext Chemistry.2023-06-18
Prussian blue.Encyclopedia Britannica.2023-04-13