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crosschannel金虫 (正式写手)
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[求助]
为什么会有平面正方形结构的配合物
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Ni和四个Cl-在一起的时候是正常的正四面体结构，但为什么Ni和四个CN-在一起就是平面正方形结构的？为什么平面正方形结构这么不稳定的形状能出现，稳定它的因素在哪儿？为什么Pt和四个Cl-在一起就和Ni不同了，就是平面正方形结构了？ [ Last edited by sddtc888 on 2013-11-20 at 14:36 ] |
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【答案】应助回帖
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你的问题很有趣。 “为什么dsp2杂化就一定是那四个轨道呢？”： 1）五个d轨道能量是一样的吧？但只有两个轨道适合于形成sigma键，这就是dx2-y2, dz2（一般教科书中没说明而已），在这两个轨道中，如果形成四配位只有使用dx2-y2时配体间的斥力最小（不能再说明白了，否则篇幅太大，象一本书）。 2）d轨道使用后，接下来s轨道能量最低，总得用吧？再接下来，就使用p轨道，其三个方向固定，但只用2个轨道时总可以优选吧（杂化后成键能量最低）。这样总解决了为什么会使用这4条轨道了吧？为了使分子体系能量最低，调用同能量的特定方向的轨道应该是合理的吧？就象一个健康的公司，在能力一样的人中选取不产生内耗的人组合成团队对公司更有利吧？ 3）这4条轨道在同一平面内，将它们打碎了再重组成4个方向，你觉得有可能离开这个平面吗？你试着利用你的空间思维能力，将4个轨道的图形叠加。 4）sp3的理解其实是一样的。 |
12楼2013-11-24 08:31:51
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2楼2013-11-20 09:18:51
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3楼2013-11-20 09:35:26
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【答案】应助回帖
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感谢参与，应助指数 +1
sddtc888: 金币+1, 感谢应助，欢迎常来！ 2013-11-20 14:38:11
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sddtc888: 金币+1, 感谢应助，欢迎常来！ 2013-11-20 14:38:11
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这个问题不难理解： 1、分子/离子的形成总是要求能量最低； 2、如果仅从配体之间的静电排斥来说，那毫无疑问地都会生成正四面体结构，因为这种结构排斥力最小； 3、但对于一些四配位的d8结构的金属离子在形成配合物时，如果形成正四面体结构时，则只能利用外层的s和p轨道杂化来成键(sp3)，而如果使用内层的d轨道来成键(dsp2)则能量有可能会更低（因为内层轨道的能量本来就更低），如果利用内层d轨道导致的能量降低幅度大于因正方向形导致的轨道间排斥升高幅度，就必然会选择平面正方向形方式成键，以促使配合物更稳定。 |
4楼2013-11-20 10:41:59
