晶体结构,配合物结构知识点与习题2
无机化学 第十一章配合物结构

配合物是具有空的价层轨道的原子或离子(统称中 心原子)和一组能够给予孤对电子或π电子的分子或离 子(统称配体)以配位键结合而形成的具有一定稳定性和 空间结构的化合物。 配合物不一定是离子,也可以是中性分子。 配体中只有一个配位原子叫单齿配体,有多个配 位原子的叫多齿配体(又分双齿、三齿、四齿等等)。由 多齿配体形成的配合物又被形象地叫做螯合物。
顺反异构:平面四边形和八面体的配合物中配位体不
止一种时,相同配体处于对位(180°)则为“反式”, 相同配体处于邻位(90°)则为“顺式”。(p339) 组成为[MX2Y2]、[MX2YZ]的平面四边形和组成为 [MX4Y2]、[MX4YZ]、[M(XX)2YZ]、[M(XX)2Y2]、 [MABCDX2] 的八面体配合物有顺反异构体。
配合物的异构现象
11.2.1 构造异构
构造异构(structural isomerism)是由原子间连 接方式不同引起的异构现象。
1)溶剂异构 溶剂分子在配合物内外界分布不同而引起的异构现 象叫溶剂异构。溶剂为水,则叫水合异构。 例如: [Cr(H2O)6]Cl3、 [Cr(H2O)5Cl]Cl2· 2O 和 H [Cr(H2O)4 Cl2]Cl· 2O 2H
..
N
.. ..
N N
..
2
NOH
+ Ni2+
NOH ..
H3C 镍试剂 (双齿配体) 氮是配位原子(电子对给予体)
镍离子与镍试剂形成的配合物
Ni(CN)42-、CuCl42-也是平面四边形的配离子。
镍和铜也形成四面体形的配合物,例如它们的
四氨合物、NiCl42-这时配原子的电子对进入中心原
子的一个s轨道和3个p轨道,形成sp3杂化轨道。锌的
晶体结构与性质 晶体结构与性质知识点

晶体结构与性质晶体结构与性质知识点第34讲晶体结构与性质(一)(考纲要求)1、理解离子键的形成,能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
2、了解原子晶体的特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
3、理解金属键的含义,能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
4、了解化学键和分子间作用力的区别。
5、了解氢键的存在对物质性质的影响,能列举含有氢键的物质。
6、了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。
7、了解简单配合物的成键情况。
(课前预习区)一、认识晶体1、晶体的定义:微观粒子在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质2、晶体的特性:(1)有规则的几何外形(自范性:在适宜的条件下,晶体能够自发的呈现封闭的、规则的多面体外形。
)(2)有确定的熔点(3)各向异性:在不同的方向上表现不同的性质(4)具有特定的对称性3、晶体是由晶胞堆积得到的,故晶胞就能反映整个晶体的组成。
利用晶胞可以求化学式——均摊法。
均摊法是指每个晶胞平均拥有的粒子数目。
若某个粒子为N 个晶胞所共有,则该粒子有1/N属于此晶胞。
以正方体晶胞为例,晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献为:顶点原子_______属于此晶胞棱上原子_______属于此晶胞面上原子_______属于此晶胞体内原子完全属于此晶胞若晶胞为六棱柱,则顶点原子有________属于此晶胞,棱上有________属于此晶胞。
练习、硼镁化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。
该化合物晶体结构中的重复结构单元如图所示。
十二个镁原子间形成正六棱柱,两个镁原子分别在棱柱上底、下底的中心;六个硼原子位于棱柱内。
则该化合物的化学式可表示为A 、Mg 14B 6 B 、MgB 2 ()● ○ Mg BC 、Mg 5B 12D 、Mg 3B 2二、晶体结构1、金属晶体(1)金属键:_____________________________________________________________成键微粒:________________________特征:影响金属键强弱因素及对金属性质的影响:(2)金属晶体:(3)金属晶体物理性质的解释2、离子晶体(1)离子键:____________________________________________________________成键微粒:_________________ 特征:____________________________影响离子键强弱因素:(2)离子晶体定义:(3)晶格能:①影响因素②与离子晶体性质的关系:晶格能越大,形成的离子晶体越,且熔点越,硬度越。
高中化学晶胞的相关计算专项训练知识点及练习题及答案

高中化学晶胞的相关计算专项训练知识点及练习题及答案一、晶胞的相关计算1.铁(Fe)、铜(Cu)、银(Ag)是常见的金属元素,它们的单质及其化合物在生活中有广泛应用。
(1)Ag 与 Cu 在同一族,则 Ag 在周期表中________ (填“s”、“p”、“d”或“ds”)区;[Ag(NH3)2]+中Ag+空的 5s 轨道和 5p 轨道以sp 杂化成键,则该配离子的空间构型是________。
(2)基态 Cu+的简化电子排布式为________。
(3)表中是 Fe 和 Cu 的部分电离能数据:请解释 I2(Cu)大于 I2(Fe)的主要原因:________。
元素Fe Cu第一电离能 I1/kJ·mol-1759746第二电离能 I2/kJ·mol-115611958(4)亚铁氰化钾是食盐中常用的抗结剂,其化学式为 K4[Fe(CN)6]。
①CN-的电子式是________;1mol 该配离子中含σ 键数目为________。
②该配合物中存在的作用力类型有________ (填字母)。
A.金属键 B.离子键 C.共价键 D.配位键 E.氢键 F.范德华力(5)氧化亚铁晶体的晶胞结构如图所示。
已知:氧化亚铁晶体的密度为ρg•cm﹣3,N A代表阿伏加德罗常数的值。
在该晶胞中,与 Fe2+紧邻且等距离的 Fe2+数目为________,Fe2+与O2﹣最短核间距为________pm。
2.国庆70周年阅兵式展示了我国研制的各种导弹。
导弹之所以有神奇的命中率,与材料息息相关,镓(Ga)、锗(Ge)、硅(Si)、硒(Se)的单质及某些化合物(如砷化镓、磷化镓等)都是常用的半导体材料。
回答下列问题:(1)硒常用作光敏材料,基态硒原子的核外电子排布式为[Ar]__。
(2)根据元素周期律,原子半径Ga__As,第一电离能Ga__As。
(填“大于”或“小于”)(3)水晶的主要成分是二氧化硅,在水晶中硅原子的配位数是__。
【人教版】高中化学选修3知识点总结:第三章晶体结构与性质

【人教版】高中化学选修3知识点总结:第三章晶体结构与性质第一篇:【人教版】高中化学选修3知识点总结:第三章晶体结构与性质第三章晶体结构与性质课标要求1.了解化学键和分子间作用力的区别。
2.理解离子键的形成,能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
3.了解原子晶体的特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
4.理解金属键的含义,能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
5.了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。
要点精讲一.晶体常识 1.晶体与非晶体比较2.获得晶体的三条途径①熔融态物质凝固。
②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。
③溶质从溶液中析出。
3.晶胞晶胞是描述晶体结构的基本单元。
晶胞在晶体中的排列呈“无隙并置”。
4.晶胞中微粒数的计算方法——均摊法如某个粒子为n个晶胞所共有,则该粒子有1/n属于这个晶胞。
中学中常见的晶胞为立方晶胞立方晶胞中微粒数的计算方法如下:注意:在使用“均摊法”计算晶胞中粒子个数时要注意晶胞的形状二.四种晶体的比较2.晶体熔、沸点高低的比较方法(1)不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律:原子晶体>离子晶体>分子晶体。
金属晶体的熔、沸点差别很大,如钨、铂等熔、沸点很高,汞、铯等熔、沸点很低。
(2)原子晶体由共价键形成的原子晶体中,原子半径小的键长短,键能大,晶体的熔、沸点高.如熔点:金刚石>碳化硅>硅(3)离子晶体一般地说,阴阳离子的电荷数越多,离子半径越小,则离子间的作用力就越强,相应的晶格能大,其晶体的熔、沸点就越高。
(4)分子晶体①分子间作用力越大,物质的熔、沸点越高;具有氢键的分子晶体熔、沸点反常的高。
②组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,熔、沸点越高。
③组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近),分子的极性越大,其熔、沸点越高。
④同分异构体,支链越多,熔、沸点越低。
(5)金属晶体金属离子半径越小,离子电荷数越多,其金属键越强,金属熔、沸点就越高。
配合物2

韦尔纳是 配位化学 的奠基人。
他的理论可以说 是现代 无机化 学 发展的基础,因为它打破了只 基于碳化合物研究所得到的不 全面的结构理论,并为化合价的 电子理论开辟了道路。韦尔纳 因创立配位化学而获得1913年 诺贝尔化学奖。
银氨溶液:
当加入HCl 的时候看不到白色沉淀 Ag(NH3)2+ 、OH-
如无机含氧酸根: SO42– 、 CO32– 、 PO43–、 C2O42-
:O
O
S
:O
O
3). 螯合配体
同一配体中两个或两个以上的配位原子直接与同一金 属离子配合成环状结构的配体称为螯合配体。螯合配体是 多齿配体中最重要且应用最广的。举例如下:
二齿配体:乙二胺(en)
H2 N CH2CH2 N H2
1). 单齿配体 一个配体中只能提供一个配位原子与中心离子成键。
单齿配体与中心离子形成简单配合物。 如:X– 、OH– 、CN– 、 NH3 、CO、ROH 等。
在有些配体中含有两个配位原子(两可配位体), 如(SCN)– 离子,结构为线性
以S为配位原子时, -SCN– 硫氰根 以N为配位原子时, -NCS– 异硫氰根 又如 NO2– :
[CoCl(SCN)(en)2]+氯·硫氰酸根·二(乙二胺)合钴(Ⅲ)离子
2、含配阴离子的配合物命名
顺序:配体 中心离子 (氧化数) 酸
K2[PtCl6]
六氯合铂(Ⅳ)酸钾
K4[Fe(CN)6] 六氰合铁(Ⅱ)酸钾
H2[PtCl6]
六氯合铂(Ⅳ)酸
H4[Fe(CN)6] 六氰合铁(Ⅱ)酸
外界
3、含配阳离子的配合物命名
但无法解释[Cu(NH3)4]2+比[Cu(NH3)4]3+稳定的 事实 (2) 对配合物产生高低自旋的解释过于牵强. (3) 无法解释配离子的稳定性与中心离子电子构 型之间的关系
晶体结构,配合物结构知识点与习题1-1

117晶体结构一、基本概念(The Basic Concepts ): 1.晶体(Crystals ):(1)物质的质点(分子、离子或原子)在空间有规则地排列而成的、具有整齐外形的、以多面体出现的固体物质,称为晶体。
(2) 晶体有同质多象性 由同样的分子(或原子)可以以不同的方式堆积成不同的晶体,这种现象叫做同质多象性。
但同一种物质的气态、液态只存在一种结构。
(3) 晶体的几何度量和物理效应常随方向不同而表现出量上的差异,这种性质称为各向异性。
2.晶格(Crystal lattices )(1) 以确定位置的点在空间作有规则的排列所具有一定的几何形状,称为晶体格子,简称为晶格。
Fig. 8.10 The 14 Bravais unit cells3.晶胞(Unit cells )(1) 在晶格中,含有晶体结构,具有代表性的最小单元,称为单元晶胞,简称晶胞。
(2) 在晶胞中的各结点上的内容必须相同。
(3) 晶胞参数 晶胞参数:a、b、c、α、β、γ (4) 分数坐标 用来表示晶胞中质点的位置例如: 简单立方 立方体心 立方面心(0, 0, 0) , (0, 0, 0), (21,21,21) (0, 0, 0) (21,21,0), (21,0,21), (0,21,21) αβγbc a118在分数坐标中,绝对不能出现1,因为1即0。
这说明晶胞是可以前后、左右、上下平移的。
等价点只需要一个坐标来表示即可,上述三个晶胞中所含的质点分别为1、2、4,所以分数坐标分别为1组、2组和4组。
(5) 晶面指数 晶面在三维空间坐标上的截距的倒数(h 、k 、l )来表示晶体中的晶面,称为晶面指数,如立方晶系中(100),(110),(111)面分别为(100) (110)(111)lFig. 8.12 Selected planes and their Miller indices for cubic system用X-ray 的衍射可以测量晶体中的面间距,2d ·sin θ = n ·λ。
高中化学第三章晶体结构与性质第四节配合物与超分子学案2

第四节配合物与超分子课程目标1.了解配位键的特点及配合物理论,能说明简单配合物的成键情况。
2.了解几种常见的配离子的性质。
3.了解超分子特点和应用图说考点基础知识[新知预习]一、配合物理论简介1.实验探究配合物实验操作实验现象有关离子方程式滴加氨水后,试管中首先出现________,氨水过量后沉淀逐渐________,得到深蓝色透明溶液,此时若滴加乙醇,析出__________Cu2++2NH3·H2O===Cu (OH)2↓+2NH错误!Cu(OH)2+4NH3===[Cu(NH3)4]2++2OH-[Cu(NH3)4]2++SO2-,4+H2O错误![Cu(NH3)4]SO4·H2O↓溶液颜色变为________Fe3++3SCN-===Fe(SCN)32。
配位键(1)概念:____________由一个原子单方面提供跟另一个原子共用的共价键,即“__________________",是一类特殊的共价键。
(2)形成条件:电子对给予体具有__________,而接受体有__________。
(3)表示配位键可以用A→B表示,其中A是________孤电子对的原子,B是________孤电子对的原子。
例如[Cu(NH3)4]2+可表示为________________________。
3.配位化合物通常把________(或原子)与某些分子或离子(称为________)以________结合形成的化合物称为________________。
二、超分子1.定义超分子是由两种或两种以上的分子通过________形成的分子聚集体。
2.应用(1)分离C60和C70:将C60和C70的混合物加入一种超分子“杯酚"中,能够将体积较小的________装下。
(2)冠醚识别碱金属离子:根据教材P99表3-6可知:18。
冠-6超分子可识别的碱金属离子是________。
[即时性自测]1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)形成配位键的条件是一方有空轨道,另一方有孤电子对.()(2)配位键是一种特殊的共价键。
无机化学——配合物结构习题解答②

无机化学——配合物结构习题解答②第10章习题解答②一、是非题1. 价键理论认为,配合物具有不同的空间构型是由于中心离子(或原子)采用不同杂化轨道与配体成键的结果。
.()解:对2. 价键理论能够较好地说明配合物的配位数、空间构型、磁性和稳定性,也能解释配合物的颜色。
()解:错3. 价键理论认为,在配合物形成时由配体提供孤对电子进入中心离子(或原子)的空的价电子轨道而形成配位键。
.()解:对4. 同一元素带有不同电荷的离子作为中心离子,与相同配体形成配合物时,中心离子的电荷越多,其配位数一般也越大。
.()解:对5. 在多数配位化合物中,内界的中心原子与配体之间的结合力总是比内界与外界之间的结合力强。
因此配合物溶于水时较容易解离为内界和外界,而较难解离为中心离子(或原子)和配体。
.()解:对6. 由磁矩测出在[Fe(CN)6]3-中,中心离子的d 轨道上有1个未成对电子,则这个未成对电子应排布在分裂后的dr (e g )轨道上。
()解:错7. 在强场配体形成的配合物中,分裂能大于电子成对能,形成低自旋配合物。
.()解:对8. 在高自旋配合物中,分裂能小于电子成对能,相应的配体称为弱场配体。
()解:对9. 按照晶体场理论,对给定的任一中心离子而言,强场配体造成d 轨道的分裂能大。
()。
解:对10. 按照晶体场理论可知,强场配体易形成高自旋配合物。
()。
解:错11. 晶体场理论认为配合物的中心离子与配体之间的作用力是静电引力。
()解:对12. 具有d 0、d 10结构的配离子都没颜色,因为不能产生d -d 跃迁。
.()解:错13. 按照晶体场理论,在八面体场中,中心离子d 轨道分裂后组成d ε(t 2g )轨道的是d x y 22-和d z2。
()解:错14. 按照晶体场理论,在八面体场中,中心离子分裂后组成dr (eg )轨道的是d xy 、d yz 、d xz 。
()解:错15. 按照晶体场理论,中心离子的电荷数越高,半径越大,分裂能就越小。
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配合物结构一、配位化合物的定义由提供孤电子对(NH 3、H 2O 、X -)或π电子(H 2C =CH 2、 )的物种与提供适当空轨道的物种(金属原子或金属离子)组成的化合物称为配位化合物,简称为配合物。
二、配位化合物的组成1.配合物由内界(inner )和外界(outer )组成。
外界为简单离子,配合物可以无外界,但不可以无内界。
例如:Fe(CO)5 Pt(NH 3)2Cl 22.内界由中心体(center )和配位体(ligand )组成。
(1) 中心体:提供适当的空轨道的原子或离子,绝大部分是d 区或ds 区元素。
用M 表示。
(2) 配位体 (L)(简称配体):提供孤对电子对或π电子的离子,离子团或中性分子。
三、配位化合物的分类(Classification )1.Classical complexes :配体提供孤电子对,占有中心体的空轨道而形成的配合物。
例如:+23)Ag(NH ,-34Cu(CN)2.π-complexes :配体提供π电子,占有中心体的空轨道而形成的配合物。
例如:255)H Fe(C ,)]H C (K[PtCl 423(第一个π配合物,Zeise ’s salt )M H 2CCH 2M配体提供:2个π电子 4个π电子 6个π电子四、配位体(L )Ligand1.根据配体中配位原子的不同,配体可分类成:(1) 单基(齿)配体(unidentate ligand ):配体中只含有一个配位原子; 例如:NH 3、H 2O 、X -、 (py)(2) 多基(齿)配体(multidentate ligand ):配体中含有两个或两个以上的配位原子。
由单齿配体组成的配合物,称为简单配合物;由多齿配体组成的配合物,称为螯合物(chelate )。
2.一些常见的配体:(1) 单基配体:X -:F -(fluoro)、Cl -(chloro)、Br -(bromo)、I -(iodo)、H 2O (aquo)、CO (carbonyl)、NO (nitrosyl)、C 5H 5N (py)、OH -(hydroxo)(2) 双基配体:en (乙二胺) H 2NCH 2CH 2NH 2(ethylenediamine )ox 2-(草酸根) (oxalate ion ) gly -(氨基乙酸根)bipy (联吡啶) (2,2’-dipyridyl )(3) 多基配体:EDTA (乙二胺四乙酸)(六齿)(H 4Y)(ethylenediaminetetracetato )五、配位数(Coordination Number )1.中心原子(或离子)所接受的配位原子的数目,称为配位数2.若单基配体,则配位数 = 配体数;若多基配体,则配位数 = 配体数 ⨯ 配位原子数 / 每个配体 3.确定配位数的经验规则—EAN 规则(Effective atomic number rule )或十八电子(九轨道)规则(1) 含义:a .EAN 规则:中心体的电子数加上配体提供给中心体的电子数等于某一稀有气体的电子构型(36,54,86)b .十八电子规则:中心体的价电子数 + 配体提供的电子数 =18,(n - 1)d 10n s 2n p 6NO C O COO H 2NCH 2C O O N N HOOCH 2CNCH 2CH 2N HOOCH 2C CH 2COOH CH 2COOHc .九轨道规则:五个 (n - 1)d 轨道(或者五个n d 轨道),1个n s 轨道和3个n p 轨道(9个价轨道)都充满电子。
(2) 应用a .确定配位数:Fe(CO)x (NO)y 8 + 2x + 3y = 18∴x = 5,y = 0 或 x = 2,y = 2b .判断配合物是否稳定:4HCo(CO) -4Co(CO) 4Co(CO) 18e (stable) 18e (stable) 17e (unstable)c .可以判断中性羰基配合物是否双聚Mn(CO)5 17e ,2Mn(CO)5 → Mn 2(CO)10,Co(CO)4,2Co(CO)4 → Co 2(CO)8 d .判断双核配合物中金属原子之间是否存在金属键(式中数字为配体提供的电子数以及中心体的价电子数)18216421=++++⨯+x 1811725=+++++x ∴ x = 0 无金属键 ∴ x = 2 有金属键e .正确书写配合物的结构式:455)H Fe(C -21033]CO)(Re H [f .正确书写反应方程式: Re 2O 7 + 17CO Re 2(CO)10 + 7CO 2+ Fe(CO)2 + 2COCr(CO)6 + 4NOCr(CO)4 + 6CO六、配位化合物的命名(The Nomenclature of Coordination Compounds )1.从总体上命名(1) 某化某:外界是简单阴离子,[Cr(H 2O)4Cl 2]Cl ,氯化二氯·四氨合铬(Ⅲ) (2) 某酸某:a .外界是含酸根离子:[Co(NH 3)5Br]SO 4:硫酸溴·五氨合钴(Ⅲ)b .内界是配阴离子:K 3[Fe(CN)6]:六氰合铁(Ⅲ)酸钾 2.内界的命名(1) 内界的命名顺序:配体名称 + 合 + 中心体名称 + (用罗马数字表示的中心体氧化数)例如:[PtCl 2(NH 3)(C 2H 4)]:二氯·氨·(乙烯)合铂(Ⅱ)(2) 配体的命名顺序:a .先无机配体后有机配体,有机配体名称一般加括号,以避免混淆;b .先命名阴离子配体,再命名中性分子配体;c .对于都是中性分子(或阴离子),先命名配体中配位原子排在英文字母顺序前面的配体,例如NH 3和H 2O ,应先命名NH 3;d .若配位原子数相同,则先命名原子数少的配体。
例如:NH 3、NH 2OH ,先命名NH 3。
(3) 配体的名称a .英文的数字前缀Cl(OC)4W 4Cl (C 5H 5)(OC)MnMn(CO)(C 5H 5)OOCCx Re H CORe Re COCO COH HOC OCOCOCCOCOFe(CO)3mono(一) di(二) tri(三) tetra(四) penta(五) hexa(六) hepta(七) octa(八) nona(九) deca(十) b .M ←SCN 硫氰酸根 (-SCN) thiocyano M ←NCS 异硫氰酸根 (-NCS) isothiocyanoM ←NO 2 硝基 (-NO 2) nitro来自HO-NO 2 M ←ONO 亚硝酸根 (-ONO) nitrito 来自H - ONONO 亚硝酰基 nitrosyl CO 羰基 carbonylM ←CN 氰根 cyano M ←NC 异氰根 isocyano3.多核配合物的命名在桥基配体名称前面加上希腊字母μ ,例如:3323Fe(CO)CO)Fe((OC)-μ三( μ-羰基)·二[三羰基合铁(0 )] 二( μ- 氯)·二[二氯合铁(Ⅲ)]氯化μ – 羟·二[五氨合铬(Ⅲ)]七 几种常见配位数的配合物的几何异构现象 a .四配位:(i) 正四面体:不存在几何异构体, AA, A-cis -t r a n s +]Cl )[Co(NH 243 ]O)(H RuCl [323-c i s -t r a n s -fac -mer(4) 确定几何异构体的方法 −− 直接图示法a .只有单齿配体的配合物 以Ma 2cdef 为例 (9种): 第一步,先确定相同单齿配体的位置Cl Fe Cl Cl Cl Fe ClCl [(NH 3)Cr O H Cr(NH 3)5]Cl 5NH 3CoNH 3H 3N Cl H 3N Cl Co Cl H 3N NH 33H 3N Cl Ru OH 2H 2O Cl H 2OOH 2RuOH 2Cl Cl2Cl M aa① ②第二步,再确定其他配体的位置 ① (6种):② (3种):b .既有单齿配体,又有双齿配体的配合物 以2ef 为例 (6种) 第一步,先固定双齿的位置① ②第二步,确定双齿配体中配位原子的位置. ①②第三步,最后确定单齿配体的位置.八 配合物的化学键理论⑴价键理论1.价键理论的基本内容:(1) 配合物的中心体M 与配体L 之间的结合,一般是靠配体单方面提供孤对电子对与M 共用,形成配键M ←∶L ,这种键的本质是共价性质的,称为σ配键。
(2) 形成配位键的必要条件是:配体L 至少含有一对孤对电子对,而中心体M 必须有空的价轨道。
(3) 在形成配合物(或配离子)时,中心体所提供的空轨道(s 、p ,d 、s 、p 或s 、p 、d)必须首先进行杂化,形成能量相同的与配位原子数目相等的新的杂化轨道。
2.讨论:(1) 配合物中的中心体可以使用两种杂化形式来形成共价键:M aa M f a c d M d a c e M a d a c M a c a de M a c a d M a c a ef M d c a a M e c a a Me d c aa M M M B A A BMB A B A M B B AA MB A M A B M B A A B e f MB A B ef M B B A A M B AM B A M A B一种杂化形式为(n - 1)d 、n s 、n p 杂化,称为内轨型杂化。
这种杂化方式形成的配合物称为内轨型配合物(inner complexes );另一种杂化形式为n s 、n p 、n d 杂化,称为外轨型杂化,这种杂化方式形成的配合物称为外轨型配合物(outer complexes );(2) 对于四配位:a .正四面体配合物:中心体一定采取sp 3杂化,一定是外轨型配合物,对于(n - 1)d 10电子构型的四配位配合物,一定为四面体。
b .平面四方配合物:中心体可以采取dsp 2杂化,也可以采取sp 2d 杂化,但sp 2d 杂化类型的配合物非常罕见。
舍去低能n p 价轨道而用高能n d 价轨道的杂化是不合理的。
☆ 对于(n - 1)d 8电子构型四配位的配合物(或配离子):+243)Ni(NH 、-24Ni(CN),前者为正四面体,后者为平面四方,即前者的Ni 2+采取sp 3杂化,后者的Ni 2+采取dsp 2杂化。
而Pd 2+、Pt 2+为中心体的四配位配合物一般为平面四方,因为它们都采取dsp 2杂化。
Ni 2+的sp 3杂化:3d83d4s4pNi 2+的dsp 2杂化3d4s4pdsp 2杂化(3) 对于六配位:中心体既能采取sp 3d 2杂化,也能采取d 2sp 3杂化。