研究生课程 配位化合物的结构与性质
配位化合物的结构与性质
配位化合物的结构与性质配位化合物是由中心金属离子和周围的配体离子或分子通过配位键结合形成的化合物。
由于配体的性质和配位方式的不同，配位化合物具有丰富的结构和性质。
本文将从配位化合物的结构和性质两个方面进行探讨。
一、配位化合物的结构配位化合物的结构主要包括中心金属离子和配体的组成以及它们之间的配位方式。
1. 中心金属离子中心金属离子是配位化合物的核心，它通常是一个带正电荷的离子。
常见的中心金属离子有过渡金属、稀土金属和镧系金属等。
不同的中心金属离子具有不同的电子排布和电子轨道结构，因此导致了不同的化学性质和配位特性。
2. 配体配体是与中心金属离子形成配位键的离子或分子。
常见的配体包括氨、水、氯化物、亚硝酸根、硫氰酸根等。
它们具有孤对电子或反应活性基团，能够提供一对或多对电子给中心金属离子形成配位键。
不同的配体具有不同的硬软酸碱特性，从而影响了配位键的强度和稳定性。
3. 配位方式配位方式是指配体与中心金属离子形成的空间排布方式。
常见的配位方式有线性、平面、四面体、八面体等。
不同配位方式对应于不同的配体数目和配位键的排布方式，从而影响了配位化合物的结构和性质。
二、配位化合物的性质配位化合物的性质主要由中心金属离子和配体的性质以及它们之间的配位方式决定。
1. 化学性质配位化合物具有多种多样的化学性质。
一方面，中心金属离子的价态和电子排布可以影响配位键的稳定性和反应活性；另一方面，配体的硬或软酸碱特性影响了配位键的强度和反应性。
通过改变中心金属离子和配体的性质，可以调控配位化合物的催化活性、化学吸附性能等。
2. 物理性质配位化合物的物理性质包括颜色、磁性、光学性质等。
其中，颜色是由于配位化合物中的电子跃迁所引起的，不同电子能级之间的跃迁导致了不同的吸收光谱和颜色。
磁性是由于中心金属离子孤对电子或配体的磁性所引起的，不同的磁性表现出不同的磁化行为。
光学性质则与配位化合物的吸收、散射、透射等相关。
3. 结构性质配位化合物的结构性质包括配位键长度、配位键角度等。
配位化合物的结构与性质
配位化合物的结构与性质配位化合物是化学中一类重要的化合物，其由一个中心金属离子或原子与若干个配体（一种或多种配位原子或功能团）通过配位键相互结合而形成。
配位化合物具有特殊的结构与性质，对于理解化学反应机制以及开发新的功能材料具有重要意义。
本文将探讨配位化合物的结构与性质以及其应用领域。
配位化合物的结构可以分为几何结构和电子结构两个方面。
在几何结构方面，可以根据配体的空间取向分为线性型、平面型、四面体型、八面体型等。
例如，四羰基铁(Fe(CO)4)的几何结构为平面型，其中铁离子居于一个平面上，被四个CO配体围绕。
这种平面结构使得Fe(CO)4能够产生特殊的磁性性质，从而在催化反应中发挥重要作用。
在电子结构方面，配位化合物通常以中心金属离子的d轨道与配体上的电子进行配位键形成。
这些配位键使得配合物的电子结构发生改变，导致一系列新的性质。
以过渡金属离子为例，d轨道的分裂使得配位化合物产生不同的能级，从而呈现出不同的颜色。
这也解释了为什么配合物往往具有鲜艳的颜色。
除了结构与性质，配位化合物还具有广泛的应用领域。
首先是催化领域。
许多配位化合物能够通过调控反应中心金属离子的电子结构和配体基团的取向来加速化学反应的进行。
例如，茂铁(Fe(C5H5)2)在催化反应中起到了很重要的作用，其通过电子给体-受体作用强化了反应活性中心的能力。
其次是药物领域。
不少配位化合物具有抗肿瘤、抗菌作用等。
例如，以铂为中心的顺铂(Cisplatin)被广泛应用于癌症治疗，其能够与DNA结合从而阻止癌细胞的增殖。
此外，在材料科学中也有重要应用。
例如，配位聚合物是一类由配位化合物通过配位键作用相互连接形成的高分子材料。
这些材料具有结构多样性和调控性能的优点，可应用于光电子器件、传感器等领域。
综上所述，配位化合物是一类具有特殊结构与性质的化合物，其在化学反应、药物和材料科学中均具有重要应用。
通过深入理解配位化合物的结构与性质，我们可以更好地掌握其特点和应用，进一步推动化学科学的发展。
配位化合物的结构和性质
4. π键配位体：含有π电子的烯烃、炔烃、芳香烃等也可作配体。
如：C2H4、丁二烯、CO、C6H6、C5H5- 等都是。 在配位化合物的结构中，一个配位体同时和n 个不同的金属原子M
配位时，常在配位体前加μn-记号，例如 Fe3(CO)10·(μ2-CO)2 ，表
Hale Waihona Puke 示有2个 CO 分别同时和2个Fe原子结合成桥式结构，而其他10个CO
C5H5-有5个C原子同时和M成键，它提供3对 π电子，配位数算3，所以
(η5- C5H5 ) 2 Fe中，Fe的配位数为6。 η6- C6H6 有6个C原子同时和 M成键，它提供3对π电子，配位数算3，所以η6- (C6H6 ) 2Cr中Cr的
配位数为6。
6.1.2 配位化合物理论的发展
阐明配位化合物结构的重要理论： 价键理论 晶体场理论 分子轨道理论 配位场理论
中性分子：H2O、NH3、CO、en 等
配位原子：配体中与中心离子（原子）直接以配位键结合的
原子
根据配位体所提供的络合点数目和结构特征，可将配体分成
以下几类： 1.单啮配位体：只有一个配位点的配体。 如：NH3 ，形成的单核配位离子比单个金属离子大（半径增 大），使正、负离子间静电引力下降，溶解度增大，不易沉 淀，AgCl能溶于氨水，生成银氨络离子。
如：八面体配位离子中，6个配位体沿± x，± y，± z 坐标接近 M，L的负电荷对 和 dx2−y2 dz2 轨道的电子排斥作用大，使这两轨道 能级上升较多，而夹在两坐标之间的 dxy、dxz、d yz受到推斥较小， 能级上升较少，这样d轨道分裂成两组：能级低的3个d轨 道 dxy 、dxz 、d yz通常用t2g表示；能级高的2个d轨道 dx2−y2 、dz2 通常用eg表示。
配位化合物的结构与性质
配位化合物的结构与性质配位化合物是由中心金属离子和一定数量（通常2-10个）的可供配位的分子或离子（配体）通过配位键结合而形成的化合物。
它是化学中非常重要的一类分子，具有多种结构和性质。
结构特点配位化合物最明显的结构特点是中心金属离子和配体之间的配位键，通常是通过金属离子上的空位轨道与配体上的待键电子形成的。
这种配位键形成的结果是形成了一个略呈正八面体或正四面体形态的金属配合物分子。
这种结构基本的几何参数是配合物中金属离子和配体之间的键长，金属离子上配位轨道形态的种类，以及金属离子和配体之间的角度。
除此之外，配位化合物还表现出明显的立体性。
比如说，在多数属于八面体结构的金属配合物中，配体的排布方式并不对称，导致配合物整体呈现出某种程度的非对称性。
性质特点配位化合物的性质特点十分丰富。
这类化合物同时拥有金属离子和配体的特性，因此它们的物理化学性质具有较强的多样性。
化学反应：配合物可以催化反应或受体原位离子介导的化学反应，具有种种反应规律，并可以通过多种方法来改变它的反应方式和反应速率等性质。
比如说，常见的螯合反应和配体置换反应等。
光学性质：许多金属配合物由于其具备特殊的结构和电子状态，有着比较特殊的发射和吸收光谱。
在吸收光谱方面，金属配合物可以吸收具有相应能量的光线。
而在发射光谱方面，则是通过激发过程所带来的电子的反跃而发出特定的光线。
这种光学性质已被广泛采用于生物分子探针和材料科学领域。
磁性：由于金属中心离子的未配对电子结构，在许多情况下会带来显著的磁性效应。
基于这种效应，配位化合物在磁性和电子学领域中有着广泛应用。
酸碱性：金属离子通常处于一种特殊的氧化态，因此对酸碱性的响应性也具有特殊的特点。
这种性质使得一些金属配合物具备了很好的可控酸碱催化性质，也有助于在一些化学反应循环中使反应处于最佳的酸碱平衡状态。
总体而言，配位化合物是现代化学中一类重要的分子。
它的复杂性和多样性在众多领域中的应用前景十分广泛，其中包括生物医学和材料科学等重要领域。
配位化合物的结构与性质
配位化合物的结构与性质在无机化学领域中，配位化合物是指由一个中心金属离子与一或多个配位基团组成的化合物。
配位基团可以是有机或无机的，通过与中心金属离子形成化学键，使得金属离子被包围在一个空间中。
这种特殊的结构使得配位化合物具有独特的性质和广泛的应用。
一、结构特点配位化合物的结构通常由中心金属离子和配位基团以一定的几何排列方式组成。
最常见的几何排列包括线性、平面四方形、正方形、八面体和八面体等。
这种排列方式不仅由金属离子和配位基团的性质决定，还受到配位基团之间的相互作用和空间限制的影响。
1. 线性结构：当配位基团是双电子供体时，配位化合物多呈现线性结构。
例如，四氯合银(I) [AgCl4]- 和四氢合铜(I) [CuH4]^- 都是线性结构。
2. 平面四方形结构：当金属离子与四个配位基团形成平面四方形结构时，配位数为4。
例如，四氯合铜(II) [CuCl4]^2- 和四氟合铁(II) [FeF4]^2-。
3. 正方形结构：某些金属离子具有8个电子的自然稳定结构，形成正方形结构。
例如，六氟合钴(III) [CoF6]^3-。
4. 八面体结构：当金属离子与六个配位基团形成八面体结构时，配位数为6。
这种结构在配位化合物中很常见，例如六氯合钴(III) [CoCl6]^3- 和六氟合铂(IV) [PtF6]^2-。
5. 八面体结构：金属离子与八个配位基团形成八面体结构的配位化合物具有配位数为8。
这种结构在过渡金属配位化合物中较为常见，例如八氟合铁(III) [FeF8]^3-。
二、性质特征配位化合物的性质由以下因素决定：中心金属离子的性质、配位基团的性质、配位数和配位体的空间排列等。
下面将介绍配位化合物的一些典型性质。
1. 形成稳定的络合物：配位基团与中心金属离子之间通过配位键形成络合物。
这种络合作用增加了配位化合物的稳定性，使其在化学反应中更加耐受。
2. 形成彩色络合物：一些过渡金属离子能够吸收可见光的特定波长，因此形成的配位化合物会呈现出不同的颜色。
配位化合物的结构和性质特征
配位化合物的结构和性质特征配位化合物是由中心金属离子与周围的配体结合形成的化合物。
它们具有独特的结构和性质特征，这些特征决定了它们在许多领域的广泛应用。
结构特征配位化合物的结构由中心金属离子以及配体之间的化学键决定。
其中，中心金属离子通过配位键与配体结合。
这些化学键可以是金属与配体的共价键或离子键，具体取决于配合物的性质和配体的性质。
配位化合物的结构也受到配体的环境影响。
配体的化学性质和空间取向可以影响配位化合物的几何构型，如线型、平面和立体构型。
此外，配位化合物常常存在不同的立体异构体，其中配体或配位数的变化会产生不同的空间结构。
这些结构特征对于配位化合物的性质和反应活性具有重要意义。
性质特征配位化合物的性质和特征可以分为以下几个方面：1. 稳定性：配位化合物通常比相应的金属离子更稳定，这是由于配体的共价键或离子键使得整个配位体更加稳定。
配位化合物的稳定性取决于中心金属离子和配体之间的相互作用。
2. 反应活性：配位化合物可以通过与其他化合物发生反应来改变其结构和性质。
例如，配位化合物可以与其他配体交换，形成新的配位体结构。
这种反应活性使得配位化合物在催化、药物和材料等领域具有广泛的应用。
3. 光谱特征：配位化合物在光谱学中表现出独特的吸收和发射特征。
它们可以通过紫外-可见光谱、红外光谱、核磁共振光谱等技术进行表征。
这些光谱特征可以用于确定配位化合物的结构和配位键的性质。
4. 磁性：一些配位化合物具有磁性。
这是由于金属离子和配体之间的相互作用导致了磁性的产生。
磁性配位化合物在材料科学和医药领域具有重要的应用价值。
总结起来，配位化合物的结构和性质特征对于理解其化学性质和应用具有重要意义。
通过研究和分析配位化合物的结构和性质，我们可以更好地应用它们在催化、药物和材料等领域，并进一步探索其潜在的应用价值。
配位化合物的结构与性质
配位化合物的结构与性质配位化合物是指由中心金属离子和周围配位体（也称为配位络合物）通过配位键相互结合而形成的化合物。
它们广泛存在于生命系统、催化剂和材料科学等领域，具有丰富的结构和性质。
本文将重点讨论配位化合物的结构与性质，并进一步探讨其中的影响因素。
一、结构特征1. 配位数与配位键类型：配位化合物的结构特征受到中心金属离子的配位数和配位键类型的影响。
根据配位基团与金属之间的配位键数，我们可以区分出单齿、双齿、三齿等不同的配位体。
例如，一种醋酸盐配合物中，乙酸根离子通过氧原子与金属离子形成双齿配位，而三齿配体可通过三个原子与金属离子形成配位键。
2. 配位几何构型：配位基团与金属之间的配位键具有一定的空间取向，导致配位化合物呈现不同的配位几何构型。
常见的配位几何构型包括线性、四方形、八面体等。
例如，一种八面体配合物中，六个配位基团通过配位键与中心金属离子连接，使得配合物的结构形成了八面体状。
二、理化性质1. 稳定性和热稳定性：配位化合物通常具有较高的稳定性，这归功于金属与配位体之间的强的配位键。
这些配位键不易被热量或其他外界条件破坏，从而赋予了配位化合物良好的热稳定性。
2. 磁性和颜色：配位化合物中的中心金属离子在配位体的影响下，可以表现出不同的磁性和颜色。
例如，一些配位化合物由于自旋和有序排列引起的相互作用，表现出磁性行为。
同时，由于配位体的电子结构调节作用，配位化合物还会呈现出不同的颜色。
这些性质的变化可以用于研究配位化合物的性质和应用。
三、影响因素1. 配位体的选择：配位体的选择对配位化合物的结构和性质有着重要影响。
不同类型的配位体具有不同的电子性质和空间取向，从而影响了配位化合物的配位数和配位几何构型。
2. 金属离子的性质：金属离子的尺寸、电子组态和电荷状态等也会影响配位化合物的结构和性质。
例如，金属离子的电荷状态越高，它与配位体之间的相互作用越强，从而使配位化合物的稳定性增加。
3. 外界条件：一些外界条件，如温度、压力和溶剂等，也会影响配位化合物的结构和性质。
配位化合物的结构与性质
配位化合物的结构与性质
配位化合物是由中心金属离子与周围的配体离子共同构成的。
它们的结构和性质对于理解和应用这些化合物具有重要意义。
结构
配位化合物的结构由中心金属离子和配体离子之间的配位键连接模式所决定。
常见的配位键连接模式包括线性、平面和立体等。
- 线性配位键连接模式：配体离子在平衡位置排列，形成一条直线连接中心金属离子。
- 平面配位键连接模式：配体离子在平衡位置排列，形成一个平面与中心金属离子相连接。
- 立体配位键连接模式：配体离子在平衡位置排列，形成一个立体结构与中心金属离子相连接。
性质
配位化合物具有一系列独特的性质，包括磁性、光学性质和化
学活性。
- 磁性：配位化合物中的中心金属离子通过与配体离子之间的
电子转移产生磁性。
它们可以表现出顺磁性或反磁性，这取决于中
心金属离子和配体离子之间的电子排列方式。
- 光学性质：一些配位化合物具有特殊的光学吸收和发射性质，可以用于制备染料、荧光标记物等。
- 化学活性：由于中心金属离子和配体离子之间的配位键的特
殊性质，配位化合物在化学反应中表现出不同的活性。
它们可以参
与配位交换反应、氧化还原反应等。
结构和性质的研究对于配位化合物的设计和合成具有重要意义。
通过了解配位化合物的结构和性质，我们可以合理设计新型配位化
合物以满足不同的应用需求。
化学配位化合物的结构和性质
化学配位化合物的结构和性质化学配位化合物是由中心金属离子或原子与一或多个配体通过配位键结合而成的化合物。
它们具有多种结构和性质，对于现代化学和材料科学具有重要的意义。
一、结构1. 八面体结构：八面体结构是最常见的配位化合物结构之一。
中心金属离子被六个配体环绕，形成六个配位位点。
2. 正方形平面结构：正方形平面结构是指中心金属离子被四个配体环绕，形成四个配位位点，构成一个平面结构。
3. 四面体结构：四面体结构是中心金属离子被四个配体环绕，形成四面体的结构。
4. 六配位结构：六配位结构是指中心金属离子被六个配体环绕，构成一个规则的六边形结构。
二、性质1. 配位数：化学配位化合物的性质和配位数密切相关。
不同配位数的化合物具有不同的性质。
例如，八配位的化合物大多数是高自旋配合物，具有良好的磁性性质。
2. 氧化还原性：中心金属离子在化学配位化合物中往往具有不同的氧化态，可以通过氧化还原反应改变配位化合物的性质。
3. 多种展现形态：配位化合物可以以不同的形态存在，如固体、溶液或气体。
它们的物理性质和化学反应也会因展现形态的不同而有所差异。
4. 稳定性：化学配位化合物的稳定性受到中心金属离子与配体之间的配位键强度和离子大小等因素的影响。
稳定性高的化合物更不容易发生解离反应。
5. 光谱性质：化学配位化合物具有丰富的光谱性质，包括紫外-可见吸收光谱、红外光谱和核磁共振等。
这些性质可以帮助研究者了解化学配位化合物的结构和性质。
总结：化学配位化合物通过中心金属离子或原子与配体形成配位键而成。
它们具有多种结构和性质，包括八面体结构、正方形平面结构、四面体结构、六配位结构等不同结构形态。
它们的性质受到配位数、氧化还原性、稳定性、展现形态和光谱性质等因素的影响。
深入研究化学配位化合物的结构和性质，对于推进现代化学和材料科学的发展具有重要的意义。
参考文献：1. Cotton, F. A., & Wilkinson, G. (1988). Advanced inorganic chemistry.2. Greenwood, N. N., & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the elements.。
化学配位化合物的结构与性质
化学配位化合物的结构与性质化学配位化合物是由一个或多个中心原子（通常是过渡金属离子或铁羰基）与配体（通常是有机分子或无机阴离子）通过配位键形成的化合物。
它们在化学、生物和材料科学中具有重要的应用和研究价值。
本文将探讨化学配位化合物的结构与性质，并分析其在不同领域中的应用。
一、配位化合物的结构化学配位化合物的结构主要由中心原子和配体的配位方式决定。
常见的配位方式包括线性配位、双电荷配位、多齿配位等。
其中，多齿配位是最常见的，它利用配体上的多个原子与中心原子形成多个配位键，增加了化合物的稳定性和特异性。
此外，配位化合物还可以形成配位体系，如配位聚合物、配位超分子等，这些体系具有特殊的结构和性质，对于催化、药物和材料制备有重要意义。
二、配位化合物的性质1. 稳定性：化学配位化合物通常具有较高的稳定性，这主要得益于配体的配位方式和中心原子的电子结构。
配体与中心原子之间的配位键是比较稳定的，可以在一定条件下保持相对稳定的化学性质。
2. 反应活性：配位化合物常常表现出活泼的反应性。
中心原子的未配位电子使得配位化合物具有较高的反应活性，容易与其他分子发生化学反应，形成新的化合物。
3. 光谱性质：化学配位化合物通常具有丰富的光谱性质，如紫外-可见吸收光谱、红外光谱、核磁共振光谱等，这些性质对于确定配合物的结构和性质非常重要。
三、配位化合物的应用1. 催化剂：许多配位化合物具有良好的催化性能，可以加速化学反应速率，降低能量消耗。
铂族金属配合物广泛应用于催化剂领域，如钯催化剂可用于有机合成反应、钌催化剂可用于氧化还原反应等。
2. 药物：配位化合物在医药领域有广泛的应用。
一些金属配合物具有良好的抗肿瘤活性，可用于抗癌药物的研发。
此外，配位化合物还可以作为抗病毒药物、抗菌药物等。
3. 材料科学：配位化合物在材料科学领域有重要的应用。
例如，金属有机骨架材料（MOFs）是一类由有机配体和金属离子组成的晶体，具有高度有序的孔道结构和可调控的物理性质，可应用于气体吸附、分离和储存等领域。
配位化合物的结构和性质
配位化合物的结构和性质配位化合物是由中心金属离子与周围配体形成的化合物。
它们具有多种不同的结构和性质，对于化学领域的研究和应用有着重要的意义。
一、结构配位化合物的结构可以分为线性、平面四方形、八面体和正方形平面等多种形式。
其中，线性结构是指配体以直线形式与中心金属离子相连，形成一条直线。
而平面四方形结构则是指配体以四个顶点的方式与中心金属离子相连，形成一个四边形平面。
八面体结构则是指配体以六个顶点的方式与中心金属离子相连，形成一个八面体。
正方形平面结构则是指配体以四个顶点的方式与中心金属离子相连，形成一个正方形平面。
这些不同的结构形式决定了配位化合物的物理和化学性质。
二、性质1. 形成常数：形成常数是衡量配位化合物形成程度的指标。
它是指配体与中心金属离子结合形成配位化合物的平衡常数。
形成常数的大小与配体与中心金属离子的亲和力有关，一般来说，形成常数越大，配位化合物的形成越稳定。
2. 配位键的强度：配位键的强度是指配体与中心金属离子之间的键的强度。
它取决于配体的性质以及配位化合物的结构。
一般来说，配位键的强度越大，配位化合物的稳定性越高。
3. 配位化合物的颜色：配位化合物常常具有丰富的颜色。
这是由于配体与中心金属离子之间的电子转移引起的。
当配体中的电子跃迁到中心金属离子的d轨道时，会吸收一定波长的光，产生特定的颜色。
4. 磁性：配位化合物的磁性是由中心金属离子的电子结构决定的。
当中心金属离子的d轨道未被配体完全填满时，配位化合物会表现出磁性。
具体来说，如果中心金属离子的d轨道未被配体填满一半，则为顺磁性；如果中心金属离子的d轨道被配体填满一半，则为抗磁性。
5. 光学活性：某些配位化合物具有光学活性，即能够旋转平面偏振光的偏振面。
这是由于配位化合物中的手性中心引起的。
手性中心是指一个分子中存在对映异构体的碳原子或金属离子。
三、应用配位化合物的结构和性质对于化学领域的研究和应用有着重要的意义。
首先，通过研究不同结构的配位化合物，可以深入了解化学反应的机理和动力学过程。
化学配位化合物的结构与性质
化学配位化合物的结构与性质化学配位化合物是由中心金属离子和周围的配位基团（分子或离子）通过配位键形成的化合物。
它们在化学、生物学和材料科学等领域中具有重要的应用价值。
本文将讨论化学配位化合物的结构和性质，并探讨它们在不同领域中的应用。
一、结构与配位键化学配位化合物的结构通常由中心金属离子、配位基团以及配位键构成。
配位基团通常是具有孤对电子的原子或者原子团，例如氨、水、氯等。
配位键是由配位基团的孤对电子与中心金属离子的空轨道形成的共价键。
这种键被称为配位键，通过配位键，配位基团与中心金属离子相互连接，形成立体构型各异的化学配位化合物。
二、性质与应用1. 形状与结构多样性：化学配位化合物由于中心金属离子和配位基团的多样性，可以形成各种不同结构和形状的化合物。
这些化合物可以具有线性、平面和立体等不同的几何构型，从而对其性质和应用产生重要影响。
2. 稳定性和反应性：化学配位化合物通常具有较高的稳定性，能够在一定条件下保持其结构和性质。
但同时，也具有一定的反应性，在适当的条件下可以与其他物质进行反应，形成新的化合物。
这种反应性使得化学配位化合物在催化和分析等领域中得到广泛应用。
3. 光电性质：部分化学配位化合物具有良好的光学和电学性质。
例如，一些过渡金属配合物能够吸收可见光，显示出丰富的颜色，并且具有荧光和磷光现象。
这些性质使得它们在光催化、光敏材料和显示技术等领域有重要应用。
4. 生物活性：化学配位化合物在生物学领域中具有广泛的应用。
一些金属配合物具有抗菌、抗肿瘤和抗炎等生物活性，被广泛研究用于药物开发和生物标志物检测。
结论化学配位化合物由中心金属离子和配位基团通过配位键形成，具有多样的结构和性质。
它们在化学、生物学和材料科学等领域中具有重要的应用价值。
通过研究和了解化学配位化合物的结构与性质，可以为其在不同领域的应用提供有益的指导和启示。
注：以上内容基于化学配位化合物的普遍性质，具体化合物的结构和性质可能会有所不同，请在具体研究和实验中进行进一步的深入探索。
06配位化合物的结构和性质
06配位化合物的结构和性质配位化合物是由金属离子与配体通过配位键形成的化合物。
配合物中金属离子通过配体上的可供配位的配位位点与配位位点上的孤电子对形成配位键。
配位化合物具有独特的结构和性质，这也使得它们在化学、生物、医药等领域具有重要的应用价值。
配位化合物的结构可以通过一系列实验技术进行表征，如元素分析、红外光谱、质谱、X射线衍射等。
元素分析可以确定化合物中金属和配体的化学计量比。
红外光谱能够提供配体中功能基团的信息，包括它们的取代基、键的类型以及它们与金属离子之间的相互作用。
质谱和X射线衍射则可以揭示配合物中配位键的结构和排列方式。
配位化合物的结构可以分为一维链状、二维层状和三维立体网状等不同类型。
一维链状结构中，金属离子与配体通过配位键形成线性链；二维层状结构中，金属离子和配体形成平面的层状结构；三维立体网状结构中，金属离子和配体构成空间排列的立方体或四面体。
这种三维立体网状结构使配位化合物具有很大的空间度和互作性，这在一定程度上决定了它们特殊的性质。
配位化合物的性质主要包括热稳定性、光学性质、磁性和电性等。
热稳定性是指配位化合物在高温下的稳定性。
一些配合物具有较高的热稳定性，使得它们可以用于高温环境下的催化反应。
光学性质是指配位化合物在可见光谱区的吸收和发射特性。
一些配合物具有特殊的吸收和发射特性，使得它们在光学材料和生物成像等领域具有重要的应用。
磁性是指配位化合物在外磁场下的响应特性。
一些配合物具有特殊的磁性行为，如铁磁性、顺磁性和抗磁性等。
电性是指配位化合物在电场下的响应特性。
一些配合物可以通过改变外加电场的强度和方向来调控其电性，使得它们在电子器件和电化学储能等领域具有潜在的应用价值。
此外，配位化合物还具有一些其他的性质，如催化活性、生物活性和光敏活性等。
一些配合物具有特殊的催化活性，使得它们在化学反应中具有较高的催化效率和选择性。
一些配合物具有抗肿瘤、抗菌和抗病毒等生物活性，使得它们在医药领域具有重要的应用。
配位化合物的结构与性质
配位化合物的结构与性质配位化合物是由中心金属离子与周围的配体离子或分子通过配位键结合而成的化合物。
它们具有独特的结构与性质，对于我们理解化学反应、催化、材料科学等方面都具有重要意义。
本文将介绍配位化合物的结构特点以及其性质，并探讨它们在现代科学中的应用。
1. 配位化合物的结构特点配位化合物的结构特点主要体现在以下几个方面：1.1 配位键的形成配位化合物中的配位键是通过金属离子与配体之间的配位作用形成的。
这种配位作用是一种共价键的特殊形式，可以通过配体的配位对数来描述。
常见的配位键包括金属-配体配位键、金属-金属配位键等。
1.2 配合物的配位几何结构配位几何结构指的是配位化合物中金属离子与配体之间的空间排列方式。
根据配位原理，常见的配位几何结构包括线性、方形平面、三角双锥、正四面体等。
1.3 配位化合物的立体异构性由于配位离子的配位数和配位键的种类不同，配位化合物可能存在多种立体异构体。
这种立体异构性对于配位化合物的物理性质和化学性质都有重要影响。
2. 配位化合物的性质配位化合物具有多种独特的性质，包括磁性、光谱性质、催化性质等，下面将分别进行介绍。
2.1 磁性配位化合物中的金属离子可以表现出不同的磁性行为，例如顺磁性和反磁性。
这种磁性行为与金属离子周围配体的性质密切相关。
2.2 光谱性质配位化合物在紫外可见光谱和红外光谱等方面具有独特的性质。
通过光谱分析，可以了解配位化合物的电子结构、配位键性质等信息。
2.3 催化性质配位化合物广泛应用于催化领域。
例如，贵金属配位化合物在有机合成中具有良好的催化活性，可以加速化学反应的进行。
3. 配位化合物的应用配位化合物在科学研究和工业应用中有广泛的应用。
3.1 化学分析与测定配位化合物在化学分析与测定中起着重要作用。
例如，通过络合滴定可以定量测定金属离子的浓度。
3.2 金属催化剂配位化合物在金属催化剂中起着关键作用，广泛应用于化学合成、能源转换等领域。
金属配位催化剂可以提高反应速率和选择性，有效地促进化学反应的进行。
配位化合物的结构和性质
配位化合物的结构和性质配位键是指中心金属离子与配位体离子或分子之间的化学键。
一般来说，配位键是由配位体中的配位位点与中心金属离子的空位之间形成的。
常见的配位位点有氧、氮、卤素、硫等原子，配位键可以用坐标键表示。
配位键的形成使得中心金属离子与配位体之间形成了一个稳定的化学结构。
配位化合物的结构多种多样，可以分为晶体结构和分子结构两种。
晶体结构是由大量的配位化合物分子组成的，通过相互作用形成结晶体。
晶体结构的特点是具有有序、规则的排列方式，其中中心金属离子与配位体之间的配位键呈现出复杂的几何构型。
常见的晶体结构有寻常离子晶体、共价配位晶体和离子-分子晶体等。
而分子结构则是由单个配位化合物分子组成的，分子结构较为简单。
分子结构中，中心金属离子以及周围的配位体离子或分子通过配位键结合在一起。
配位化合物的结构决定了它们的性质。
首先，由于配位键的形成使得中心金属离子的空位被占据，导致配位化合物的结构稳定。
其次，配位化合物常常具有较高的熔点和沸点，这是由于配位中心金属离子和配位体之间较强的键能引起的。
此外，由于配位体与中心金属离子之间的电荷转移作用，配位化合物通常具有较好的导电性和磁性，可用于电池、电磁材料等领域。
此外，配位化合物还常常表现出较好的催化性能，可用于有机合成等反应中。
另外，一些具有特定的配位结构的配位化合物，如螯合物、簇合物等，还具有特殊的性质和应用，可用于药物、催化剂等领域。
配位化合物具有丰富的应用价值。
首先，在多个领域中广泛应用的催化剂就是配位化合物，催化剂可促使化学反应的进行，并提高反应速率。
催化剂对反应物质具有选择性，可以选择性地催化其中一种反应，从而提高合成产率。
除此之外，配位化合物还可用于药物领域，如铂抗癌药物顺铂（cisplatin）、鉴定DNA结构的法林（phenanthroline）等。
而金属配合物作为光敏感材料，有着广泛的应用前景，在光催化、光克隆以及信息存储等领域具有重要价值。
解析配位化合物的结构和性质
解析配位化合物的结构和性质配位化合物是由中心金属离子与周围的配体通过配位键结合而成的化合物。
它们具有独特的结构和性质，对于理解化学反应的机理和应用于材料科学等领域具有重要意义。
本文将从配位化合物的结构和性质两个方面进行解析。
一、结构解析1. 配位数与配位几何配位数是指配位化合物中中心金属离子周围配位体的数目。
常见的配位数有2、4、6。
配位几何则是指配体在配位化合物中的排列方式。
根据配位数和配位几何的不同，配位化合物可以分为线性、四方形平面、八面体等不同形态。
2. 配位键和配位键强度配位键是中心金属离子与配体之间形成的化学键。
配位键的强度取决于金属离子的电荷和配体的性质。
常见的配位键有配位键和配位键。
配位键通常由金属离子和配体的孤对电子形成，而配位键则是由金属离子和配体的π电子形成。
3. 配位立体效应配位立体效应是指配体对中心金属离子的空间取向产生的影响。
配位立体效应可以影响配位化合物的结构和性质。
例如，对于八面体配位化合物，配体的取向可以影响配位键的长度和角度，从而影响配位化合物的稳定性和反应性。
二、性质解析1. 磁性性质配位化合物的磁性性质与中心金属离子的电子结构和配体的取向有关。
根据电子结构的不同，配位化合物可以分为顺磁性和抗磁性。
顺磁性配位化合物具有未成对电子，呈现磁性；而抗磁性配位化合物则没有未成对电子，不呈现磁性。
2. 光谱性质配位化合物的光谱性质可以通过紫外可见吸收光谱和红外光谱等进行研究。
紫外可见吸收光谱可以用于确定配位化合物的电子跃迁能级，从而了解其电子结构。
红外光谱则可以用于确定配位化合物中的配体振动模式，从而了解其分子结构。
3. 反应性质配位化合物的反应性质受到中心金属离子和配体的性质以及配位环境的影响。
例如，配体的电子性质可以影响配位化合物的稳定性和溶解度。
配位环境的改变可以影响配位化合物的配位键强度和反应活性。
总结配位化合物的结构和性质是化学研究的重要内容之一。
通过对配位化合物的结构和性质的解析，可以深入理解化学反应的机理，并为材料科学等领域的应用提供理论依据。
有机化学基础知识点配位化合物的结构和性质
有机化学基础知识点配位化合物的结构和性质配位化合物是有机化学中一个重要的研究领域，它形成于配位键的形成和金属离子的配位，具有独特的结构和性质。
既然我们谈到了有机化学基础知识点，让我们来深入了解一下配位化合物的结构和性质。
一、配位化合物结构的基本特点配位化合物通常由一个中心金属离子和一些称为配体的分子或离子组成。
配体通常是有机化合物，具有不同的配位原子，如氮、氧、硫等。
它们通过配位键与中心金属离子结合。
1. 配位键的形成配位键是指配体的一个或多个配位原子与中心金属离子之间的共有电子对。
配位键的形成通常是由配位原子上的孤对电子（孤对电子是未参与共价键形成的电子对）与金属离子形成的。
例如，以水合铜离子Cu(H2O)6^2+为例，氧原子上的孤对电子直接与铜离子形成了配位键。
2. 配位数与配位体配位数是指配位原子或配体与中心金属离子之间的配位键数量。
根据配位数的不同，配位体可以分为双齿配体、三齿配体、四齿配体等。
例如，以乙二胺（NH2CH2CH2NH2）为配体的四氯合铜(II)配合物[CuCl2(NH2CH2CH2NH2)2]的配位数是六。
3. 配位化合物的空间构型配位化合物的空间构型由配位体的取向和排布所决定。
常见的空间构型有正方形平面型、八面体型等。
这些不同的空间构型会影响到化合物的性质和反应性。
二、配位化合物的性质配位化合物由于金属离子与配体之间的配位键的形成，使其具有一些独特的性质。
1. 形成稳定的络合化合物由于配位键的形成，配位化合物通常具有较高的稳定性。
这使得它们在催化、溶剂选择性和聚合物合成等方面具有广泛的应用。
2. 形成具有特定功能的配位聚合物配位化合物的结构可以通过合适的选择和设计配体，形成具有特定功能的配位聚合物。
这些聚合物在催化、传感、光电子等领域中有广泛的应用。
3. 光谱性质配位化合物常常具有丰富的光谱性质，如紫外可见吸收光谱、红外光谱、荧光光谱等。
这些光谱性质对于研究配位化合物的结构和反应机制具有重要意义。
配位化合物的结构
cM M cL L
3. 螯合配位体：一个配位体的几个配位点能直接和同一个金属离子配位。
不带电的单核螯合分子，水中难溶，易溶于有机溶液中，常作萃取络合剂， （如：乙酰丙酮铝Al(acac)3 ，） 带电的单核螯合离子一般很难从水中沉淀出来，这种配位体可作掩蔽剂，如 酒石酸盐、EDTA等都是这类掩蔽剂。
★右图示出[Co(EDTA)]-配位 离子中，一个EDTA螯合配位 体和Co3+螯合的情况。
第六章
配位化合物的结构和性质
6.1 概述
●配位化合物：又称络合物，是一类含有中心金属原子（M）和若干配位体 （L）的化合物（MLn ）。 ★中心原子M通常是过渡金属元素的原子（或离子），具有空的价轨道。 ★配位体L则有一对或一对以上孤对电子。 ★ M和L之间通过配位键结合，成为带电的配位离子，配位离子与荷异性电荷 的离子结合，形成配位化合物。
配位离子的电子组态和几何构型
配位离子 Fe(CN)64-
3d
Co(NH3)63+
Co(CN)64-
Ni(CN)42FeF63Ni(NH3)62+
4s 4p 5s
杂化轨道 几何形状
d2sp3 d2sp3
八面体 八面体
d2sp3
八面体
dsp2
平面四方
—
八面体
—
八面体
2. 晶体场理论 ●晶体场理论的内容：
●金属离子和不同的配位体结合后，性质不相同，可以进行溶解、沉淀、萃取， 以达到合成制备、分离提纯、分析化验等目的。
●配位化学是湿法冶金的重要基础。
1. 配位体
●每个配位体至少有一个原子具有一对（或多对）孤对电子，或分子中有π 电 子。如，N、O、C、P、S、Cl、F等。
06-配位化合物的结构和性质
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高自旋 低自旋
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第六章 配位化合物的结构和性质
E高 E低 (3Et2g Eg ) (4Et2g P)
Eg Et2g P P 0 即低自旋排布能量低，故强场应低自旋排布。
➢△<P (弱场)
E高 E低 P 0
弱场应采取高自旋排布。
电子排布规则：
卤素 H2O，NH3 NO2，CN
弱场 中间场
强场
Байду номын сангаас
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第六章 配位化合物的结构和性质
(2) 中心离子的影响
➢ 同一中心离子，价态 ↑，△ ↑
[Fe(H 2O)6 ]2 [Fe(H 2O)6 ]3
10400cm1 13700cm1
➢ 中心离子所在周期的影响, n↑, △↑
➢ 平面正方形场（D4h）
在D4h场中原来五重简并的 d 轨道分裂为四组，能量由高到低
次序为： dx2-y2，dxy，dz2，dxz
和dyz。
x
y
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第六章 配位化合物的结构和性质
t2 d
e
Td场
eg
t2g
Oh场
d x2 y2 d xy
dz2 dxy , d yz
D4h场
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0
+8Dq
t2g6eg1
1
+12Dq
t2g6eg2
2
+6Dq
t2g6eg3
1
0Dq
t2g6eg4
0
+4Dq +8Dq +12Dq +16Dq-P 20Dq-2P +24Dq-2P +18Dq-P +12Dq +6Dq 0Dq
配位化合物的结构与性质
配位化合物的结构与性质在化学的广阔领域中，配位化合物无疑是一颗璀璨的明珠。
它们不仅在理论研究中具有重要意义，还在实际应用中发挥着关键作用，从工业生产到生物医学，从材料科学到环境科学，其身影无处不在。
要理解配位化合物，首先得弄清楚它们的结构。
配位化合物通常由中心原子（或离子）和围绕在它周围的配体组成。
中心原子往往是金属离子，而配体则是能够提供孤对电子的分子或离子。
配体通过与中心原子形成配位键，从而构建出一个稳定的结构。
就拿常见的六水合铜离子Cu(H₂O)₆²⁺来说，铜离子就是中心原子，六个水分子就是配体。
水分子中的氧原子上有孤对电子，能够与铜离子形成配位键。
在这个结构中，铜离子位于中心位置，六个水分子则以特定的几何构型围绕着它分布。
配位化合物的结构类型多种多样，常见的有简单配位化合物、螯合物等。
简单配位化合物中，配体直接与中心原子相连。
而螯合物则更为特殊，配体中的两个或多个配位原子同时与中心原子配位，形成一个环状结构，就像螃蟹的钳子紧紧抓住中心原子一样，这种结构往往更加稳定。
说完结构，咱们再来聊聊配位化合物的性质。
配位化合物的性质十分丰富，首先就是颜色。
很多配位化合物都具有鲜艳的颜色，这与它们的结构和电子跃迁有关。
比如，在Cu(H₂O)₆²⁺中，由于配位场的影响，电子在不同能级之间跃迁，吸收了特定波长的光，从而使溶液呈现出蓝色。
稳定性也是配位化合物的重要性质之一。
影响其稳定性的因素众多，包括中心原子和配体的性质、配体的齿数、配位键的强度等。
一般来说，中心原子的电荷越高、半径越小，与配体形成的配位键就越强，配位化合物也就越稳定。
同时，配体的齿数越多，形成的环越多，稳定性也越高。
配位化合物还具有独特的催化性能。
在许多化学反应中，它们能够作为催化剂加速反应的进行。
这是因为中心原子可以提供合适的反应位点，配体则可以调节反应的选择性和活性。
例如，在一些有机合成反应中，钯、铂等金属的配位化合物常常被用作高效的催化剂。
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第六章配位化合物的结构和性质一、教学目的：通过本章学习，掌握配位场理论、物质的磁性和磁共振，了解σ-π配键与有关配位化合物的结构和性质、金属-金属四重键、过渡金属簇合物的结构。
二、教学内容：1、概述配位体；配位化合物结构理论的发展2、配位场理论ML6八面体配位化合物的分子轨道；八面体场的分裂能Δ0；配位场稳定化能与配位化合物的性质；配位化合物的热力学稳定性；其他多面体的配位场；3、σ-π配键与有关配位化合物的结构和性质金属碳基配位化合物和小分子配位化合物；不饱和烃配位化合物；环多烯和过渡金属的配位化合物；4、金属-金属四重键5、过渡金属簇合物的结构18电子规则和金属-金属键的键数；等瓣相似、等同键数和等同结构；簇合物的催化性能6、物质的磁性和磁共振物质的磁性及其在结构化学中的应用；顺磁共振；核磁共振；化学位移；核的自旋—自旋耦合作用三、教学重点配位场理论、物质的磁性和磁共振。
四、教学难点：配位场理论五、教学方法及手段课堂教学六、课时分配：概述自学配位场理论 2学时σ-π配键与有关配位化合物的结构和性质 1学时金属-金属四重键 1学时过渡金属簇合物的结构 1学时物质的磁性和磁共振3学时七、课外作业课本p218～2196．1 概述配合物是由中心原子或离子M及其周围的分子和离子（称配体L）按一定的组成和空间构型组合而成的。
中心离子通常是金属原子或离子，具有空的价轨道；配位体L含孤对电子或 键，M与L以配位键结合L→M一个配位化合物分子(或离子)中只含一个中心原子的叫单核配位化合物如Ni(CO)4；含两个或两个以上中心原子的叫多核配位化合物如Fe3(CO)12；在多核配位化合物中，若M—M之间有键结合在一起的叫做金属原子簇化合物。
金属配位化合物的配位数常见的有2、4、6、8，最常见是4和6两种。
金属离子和不同的配位体结合后，性质不相同，可用以进行溶解、沉淀和萃取，以达到合成制备、分离提纯、分析化验等目的，研究配位化合物的结构和性质，对于科研和生产及化学的各个分支都是十分重要的。
6．1．1 配位体1、单啮配位体在一个配位体中，能与金属离子配位的点称为配位点，只有一个配位点的配位体叫单啮配位体，如NH3，H2O，配位后阻碍了正负离子间的吸引而使溶解度增大。
2、非螯合多啮配位体配位体有多个配位点，但由于空间位阻使同一配位体的几个配位点不能直接与同一个金属离子配位，例如PO4-3，一般情况下，每个配位体要和一个以上金属离子配位，而每个金属离子为了满足配位要求又要与若干个这样的配位体配位，这样形成的多核配位化合物，往往是不溶性的沉淀，所以非螯合多啮配位体在化学中常作沉淀剂。
3、螯合配位体一个配位体中的几个配位点能直接相同一个金属离子配位，称为螯合配位体，如EDTA。
不带电的单核螯合分子一般在水中的溶解度很小，但能溶于有机溶剂中，这种配位体在水溶液中是一种沉淀剂，在有机溶液中能起萃取络合剂的作用，如乙酰丙酮。
带电的单核螯合离子一般很难从水溶液中沉淀出来，这种配位体可作掩蔽剂，如酒石酸盐、EDTA。
4、π键配位体含有π电子的烯烃、快烃、芳香烃、CO等类分子也可作为配位体，这类配位体露在分子骨架外部的成键的π电子和空的反键轨道可以和过渡金属结合成配位化合物。
一个配位体同时和n个金属原了M配位结合时，常在配位体前加μn-记号，如Fe3(CO)10·(μ2-CO)2；若一个配位体有n个配位点与同一金属原子结合，则在配位体前标上ηn-记号，如(η5-C5H5)2Fe，(η6-C6H6)2Cr6．1．2配位化合物结构理论的发展价键理论，晶体场理论，分子轨道理论，配位场理论。
1、价键理论配位化合物的价键理论是为了解释配位化合物的性质而提出的。
如配合物的磁性，通过测配合物的磁化率，可以算磁矩μ，μ=[n(n+2)]1/2μB，μB为玻尔磁子，由此计算未成对电子数n。
如测得[Fe(H2O)6]2+的μ=5.3 μB，得n=4，是高自旋态，而测得[Fe（CN）6]4-的μ=0，则n=0，是低自旋态。
（1）电价配键和共价配键二十世纪三十年代初L.Pauling提出：配合物的中心离子与配位体之间的化学键可分为电价配键和共价配键。
带正电的中心离子与带负电或有偶极矩的配体之间靠静电引力结合，称电价配键。
中心离子与配位体间的静电作用不影响中心离子的电子层结构，如：[FeF6]3-、［Fe （H2O）6］2+、[Ni(NH3)6]2+、[Co(NH3)6]2+等，它们在形成配合物前后，自旋未成对电子数不变(分别为n=5,4,2,3)，分子的磁性由中心离子的电子排布决定，所以电价配和物是高自旋配合物。
中心离子以空的价轨道接受配位体的孤对电子所形成的键叫共价配键。
从配合物的几何构型看，中心离子提供杂化轨道，（n-1）d 、ns、np能级接近，可以形成：d2sp3（正八面体）、dsp2（平面正方形）、d4sp3（正十二面体）、sp3（正四面体）、sp2（正三角形）、sp（直线型）杂化（2）价键理论将配合物中中心离子与配位体间的成键截然划分成电价和共价两点，与实验事实不符，因为电价配合物有时也表现为共价化合物的特征，后来Pauling也放弃了这种看法，发展成价键理论，他认为所有配合物都是以共价配键结合的，有的配合物中中心离子采取(n-1)d ns np杂化，形成内轨型络合物；有的络合物中中心离子采取ns np nd杂化（sp3d2），形成外轨型络合物。
内外轨配键理论解决了电价、共价划分的困难，进一步完善了价键理论。
（3）一些应用含d4、d5、d6离子的络合物，如[Mn(CN)6]3-、(d4)、[Co(NH3)6]3-、[Co(CN)6]3- (d6) 中心离子均采取d2sp3杂化，为八面体几何构型。
具有d7结构的[Co(CN)6]4-八面构型，剩下一个电子激发到高能的5s轨道上去（激发电子所需的能量由生成六个d2sp3配键补偿），5s上电子能量高，很易失去变成Co （Ⅲ）即[Co（CN）6]3-，钴的简单化合物是二价比三价稳定，但生成络合物后三价反而比二价稳定了。
具有d8结构Ni2+、Pd2+、Pt2+、Au3+等，如[Ni(CN)4]2-中心离子接受配位体的孤对电子，形成4个共价配键，另外中央离子Ni2+ 还剩余一个垂直于平面的空的4p 轨道，可以和各配体CN-的一个π键形成π89，[Ni（CN）4]2-为反磁性络合物，磁化率测定实验已证实。
具有d8结构的平面正方形结构还有[Pt(NH3)4]2+、［PtCl4］2-、[Pd(CN)4]2-等。
具有d9结构的如[Cu(CN)4]2-，中心离子Cu2+未参加杂化的4p轨道与4个CN-的π轨道形成π99离域大π键，增加了稳定性。
具有d10结构的络合物，d电子不必重排，采取sp3杂化，形成正四面体络合物，另外还有sp杂化等。
价键理论的优点是化学键概念明确，易于接受，能说明络合物的磁矩、空间构型和配位数，但是定性的推测理论对过渡金属络合物的颜色、电子光谱、热稳定性及几何构型变形等现象，价键理论解释不了，逐渐被后来发展的晶体场理论所代替。
2、晶体场理论（1）晶体场模型晶体场理论是静电作用模型，把中心离子(M)和配位体(L)的相互作用看作类似离子晶体中正负离子的静电作用，所以叫晶体场理论。
当L接近M时，M中的d轨道受到L负电荷的静电微扰作用，使中心离子(M)原来5个能级简并的d轨道发生分裂，引起电子排布及其他一系列性质的变化，据此可解释配位化合物的各种性质。
（2）晶体场中d轨道能级分裂①正八面体场中的分裂（O h）：自由金属离子在带负电荷的晶体场中所受的作用，使所有的d轨道能级都有所上升，同时使d轨道发生分裂。
在正八面体场中原来五重简并的d轨道分裂为两组：一组是能量较高的dz2和dx2-y2（二重简并），另一组是能量较低的dxy、dxz、dyz（三重简并）。
在正八面体O h群中，dx2-y2,dz2同属e g不可约表示，e表示二重简并，g中心对称。
dxy、dyz、dxz同属t2g不可约表示,t表示三重简并，2表示第2组，e g和t2g的能级差为Δ0称为分裂能。
八面体场中，d轨道分裂结果是：2E eg+3E t2g=0 E eg-E t2g=Δ0与Es能级相比，e g能级上升0.6Δ0，t2g能级下降0.4Δ0。
②正四面体场中的能级分裂在正四面体场中原来五重简并的d轨道分裂为两组：一级是能量较高的t2(dxz、dxz、dyz)，另一组是能量较低的e(dz2和dx2-y2)，因正四面体属Td群，没有对称中心，故t2、e脚标没有g。
2E e+3E t2=0 E t2g-E e=（4/9）Δ0在配体相同时，正四面体场的能级分裂Δt大约只有正八面体场Δ0的4/9倍，原因是：①八面体络合物，六个配体，四面体络合物，只有四个配体；②正四面体中d 轨道未直接指向配体，受配体的排斥作用不如八面体强烈。
（3）d轨道中电子的排布在配位场中，d轨道发生分裂，电子在d轨道中的排布与分裂能Δ和成对能P 有关。
1、分裂能Δ和成对能P八面体络合物，电子由t2g轨道跃迁到e g轨道所需要的能量，即能级差Ee g-Et2g=Δ0即分裂能。
过渡金属离子中，d-d跃迁产生吸收光谱常在可见光区，因此络合物的Δ0值可以借助紫外可见光谱得到，如Ti3+d1在络合物[Ti（H2O）]3+中e g0t2g1，吸收光跃迁致e g1t2g0，跃迁发生的最大吸收峰在20300cm-1处，则Δ0＝20300cm-1。
影响Δ大小的因素：①配体：中央离子固定，配体构型一定，Δ值配体有关，大致为：I-<Br-<Cl-<F-<OH-<H2O<NH3<CN-<CO这个次序是由光谱实验确定的，称光谱化学序列。
②中央离子：配体固定时，Δ值随中心离子改变。
中心离子电荷越高，Δ值越大，同一种金属离子由2＋变成3＋时Δ值增大；含d电子轨道壳层主量子数愈大，Δ值也愈大，如同旋同价第二周期过渡金属比第一周期过渡金属分裂能增加40～50％。
③Δ值随电子给予体的原子半径的减少而增大，如I＜Br＜Cl＜S＜F＜O＜N＜C成对能：依洪特规则，电子分占不同轨道且自旋平行时能量较低，如果迫使本来自旋平行分占不同轨道的两个电了挤到同一轨道上去，必使能量升高，这升高的能量为电子的成对能P。
2、d电子排布①八面体络合物d轨道分裂成e g和t2g，能级差为Δ0，电子排布受Δ0和P的相对大小的制约。
当Δ0＞P时，即强场，电子尽可能先占据低能的t2g轨道，即强场低自旋稳定。
当Δ0＜P时，即弱场，电子尽可能先分占五个d轨道自旋平行，即弱场高自旋稳定。
不管是强场还是弱场d1，d2，d3和d8，d9，d10的电子排布方式一样，未成对电子数相同，磁性变化不大，无高低自旋之分。