轴向配位对四方形金属配合物电子结构的影响
配合物的空间结构表1配位数和配合...
存在形式：气相（离子对）Ti(I), In(I), Ga(I), Cu(I), Ag(I) 配体：体积庞大Ga[C(SiMe 3)3], 2,4,6-三苯基苯基合铜(I)（2,4,6-triphenylphenylcopper 三苯基苯基合银(I)（2,4,6-triphenylphenylsilver ）[(2,6-trip 2C 6HCu(I), Ag(I), Au(I), Hg(II), Mo(IV), U(IV), AgCN, AgSCN, AuI, [UO 2] 2+, [PuO 2]2+, Mn[N(SiMePh2.1 配合物的空间结构3. 配位数3构型：平面三角形金属：d 10组态离子，Cu(I), Au(I), Hg(II), Pt(0)示例：K[Cu(CN)2], [Cu 2Cl 2(Ph 3P)2], [Cu(tu)]Cl, [Cu(SPPh 3)3]ClO 4, [Cu(Me 3PS)Cl]3, [Au(PPh 3)3]+, [AuCl(PPh 3)2], [HgI 3]-, [Pt(PPh 3)3] 注意：MX 3型化合物不一定都是三配位，如：CuCl 3，链状结构-Cl-CuCl 2-Cl-CuCl 2-;AuCl 3，实为Au 2Cl 6，Au Cl AuCl Cl Cl Cl Cl2.1 配合物的空间结构4. 配位数4构型：四面体、平面正方形、畸变四面体四面体：第一过渡系金属[尤其是Fe 3+、Co 2+以及具有球对称d 0、d 5（高自旋）或d 10电子构型的金属离子]；碱性较弱或体积较大的配体——价层电子对互斥理论。
如：[Be(OH 2)4]-、[SnCl 4]、[Zn(NH 3)4]2+、Ni(CO)4、[FeCl 4]-等平面正方形：d 8电子组态的Ni 2+（强场）、第二、三过渡系的Rh +、Ir +、Pd 2+、Pt 2+、Au 3+等——晶体场理论。
如：[Ni(CN)4]2-、[AuCl 4]-、[Pt(NH 3)4]2+、[PdCl 4]2-、[Rh(PPh 3)3Cl]等畸变四面体：[CuCl 4]2-、Co(CO)4四面体平面正方形R=异丙基，磁矩=1.8∼2.3B.M.，四面体30 ∼50%R=叔丁基，磁矩=3.2B.M.，四面体95%电子排布：e 4t 24d yz 2d xz 2d z22d xy 2未成对电子数：2 0磁矩(B.M.)：3.3 0：ThI2二硫醇根）合铼]dbm=二苯甲酰甲烷单帽八面体2.1 配合物的空间结构7. 配位数7构型：五角双锥（D 5h ）、单帽三棱柱（C 2v ）、单帽八面体（C 3v ）；结构互变五角双锥：Na 3[ZrF 7]、[Fe II (H 2O)(H 2edta)]⋅2H 2O 、K 5[Mo(CN)7]⋅H 2O 单帽三棱柱：(NH 4)3[ZrF 7]、Li[Mn(H 2O)(edta)]⋅4H 2O 、[MoI(CNR)6]I 单帽八面体：[MoCl 2(CO)3(PEt 3)2]、(NEt 4)[WBr 3(CO)4]金属：大多数过渡金属，d 0∼d 4畸变五角双锥2(Ac)3]4)4[VO 2(C 2O 4)3]2.1 配合物的空间结构三角十二面体四方反棱柱体dbm=二苯甲酰甲烷[Sm III (H 2O)(dmb )3]，七配位[Sm II I 2(dme )3]，八配位离子半径：Sm II (1.27Å) > Sm (0.958Å)配体体积：dmb > dmedme = 二甲氧基乙烷dbm=二苯甲酰甲烷单帽八面体畸变六角双锥畸变三角十二面体中心金属半径&配体体积对配位数的影响比较：2.1 配合物的空间结构10. 配位数10构型：双帽四方反棱柱(D 4d )、双帽十二面体(D 2)、十四面体(C 2v )配位数2-12的最重要配位多面体的构型配位数2-12的最重要配位多面体的构型2.2 配合物的异构现象2.2.1 化学结构异构1. 配位异构2. 键合异构——两可配体CoCl BAA CoClCl BBACoClBBA A能垒低可互变[Cr(en)3][Ni(CN)5]⋅1.5H 2O ：三角双锥& 四方锥[NiBr 2(EtPPh 2)2]：四面体（顺磁性）& 平面型（抗磁性）H 2H 2H 配体异构）配体的构象异构）配合物的多元异构）手性配合物绝对构型的命名（IUPAC）ΔΛΛΔ选取八面体一对相互平行的合适的三角形平面，以M为中心画投影图，按配合物的确定构型联结双齿配体的螯合物位置。
d轨道分裂能与构型的关系平面四方形 -回复
d轨道分裂能与构型的关系平面四方形-回复题目：d轨道分裂能与构型的关系：平面四方形引言：在过去的几十年里，化学家们对过渡金属配合物的分子结构和性质进行了广泛的研究。
其中一个重要的方面就是d轨道的分裂能与化合物的构型之间的关系。
在本文中，我们将聚焦于平面四方形构型，并探讨它与d轨道分裂能之间的关系。
第一部分：d轨道分裂能简介首先，我们需要了解什么是d轨道分裂能。
在配合物中，过渡金属的d轨道可以通过配位原子的围绕来分裂成一组能级。
这种能级的分裂会直接影响到配合物的电子结构和性质。
d轨道分裂能可以通过各种实验技术和计算方法来确定。
第二部分：平面四方形的构型平面四方形是一种常见的配位构型，它在许多过渡金属配合物中都能够观察到。
它由一个中心金属离子，并且四个配位原子排列在正方形的平面中。
这种构型通常有一对顺式的配体和一对反式的配体。
第三部分：平面四方形构型与d轨道分裂能的关系根据分子对称性理论，平面四方形构型的对称性较高。
这种高对称性会导致d轨道的分裂能减小。
实验证明，平面四方形构型的配合物通常具有较小的d轨道分裂能。
第四部分：影响平面四方形构型的因素平面四方形构型的形成受到一些因素的影响。
其中一个重要的因素是配体的电子性质。
电子密度较高的配体通常能够提供更强的场效应，进而影响d轨道的分裂能。
此外，配体的大小和形状也对构型起到一定的影响。
第五部分：平面四方形配合物的应用平面四方形配合物由于其稳定性和特殊的电子结构，具有广泛的应用前景。
例如，许多平面四方形配合物被用作催化剂，用于合成有机物或进行氧化还原反应。
此外，在生物医学领域，平面四方形配合物也被用作抗癌药物或显影剂。
结论：通过本文的讨论，我们了解到平面四方形构型与d轨道分裂能之间存在着紧密的关系。
平面四方形构型的高对称性导致较小的d轨道分裂能，而配体的电子性质、大小和形状等因素也会影响构型的形成。
平面四方形配合物具有广泛的应用前景，在催化剂和生物医学领域有着重要的作用。
高中化学的解析配位化学中的配位数及其影响解析
高中化学的解析配位化学中的配位数及其影响解析在高中化学中，配位化学是一个重要的研究领域。
在配位化学中，配位数是指配合物中金属离子周围配体的数目。
配位数的大小直接影响着配合物的性质和用途。
本文将解析配位化学中的配位数及其影响。
一、配位数的定义和表示方法配位数是指配合物中金属离子周围配体的数目。
金属离子通过与多个配体形成坐标键来形成配合物，其中配体与金属离子之间可以通过氧原子、硫原子、氮原子等原子之间的共价键或者坐标键进行配位。
不同的配合物具有不同的配位数。
通常情况下，配位数可以通过希腊字母表示，如：配位数为2的称为二配体，为5的称为五配体。
此外，我们还可以通过配位符号表示，配合物的化学式中可以用[ ]括起来表示配体的名称和个数。
二、配位数的影响因素1. 配体的性质：不同的配体对金属离子的配位能力不同，从而影响配位数。
例如，氨和水是常见的配体，它们对金属离子的配位能力较强，一般能够形成配位数较高的配合物。
2. 金属离子的性质：金属离子的配位数与其电子结构和价态密切相关。
金属离子的电子数和配位数之间存在着一定的关系，一般情况下，金属离子的电子数越多，其配位数也会相应增加。
3. 空间位阻效应：在配位化学中，空间位阻效应是一个重要的影响因素。
当配合物中的配体较大或者存在较长的配体-配体间距离时，形成高配位数的配合物会受到空间位阻效应的限制。
4. 配位环境：配位数还受到配合物所处的配位环境的影响。
例如，金属离子周围存在其他配体或者配体之间的相互作用等，都会影响配位数的大小。
三、配位数的影响1. 配位数与颜色的关系：一般来说，配位数较低的配合物往往呈现浅色或者无色，而配位数较高的配合物则往往呈现较深的颜色。
这是由于不同的配位数导致了配合物电子结构的不同，从而影响了吸收和发射光的频率。
2. 配位数与配合物的稳定性：配位数越高，配合物的稳定性通常越高。
这是因为配位数较高的配合物具有较多的配位键，形成的结构较为紧密，从而提高了配合物的稳定性。
实验五十 轴向配位对四方形金属配合物
在搅拌下将Et2en ( 2.81 mL )加入溶有Ni(NO3)2 . 6H2O ( 2.91 g )的乙醇溶液( 50 mL)中，在 20 min 内，有橙色晶体生成，将其抽滤，用 10 mL乙醇洗涤晶体二次并空气干燥。称量并计算产率。
(4)NiI2(Et2en)2的合成
制备Ni(NO3)2 . 6H2O (2.91g)的乙醇溶液(40 mL)和NaI (3.00 g)的乙醇溶液(30 mL)，将两种溶液在搅 拌下混合之。几分钟后滤去所生成的白色沉淀，先加入 5 mL乙醇、接着再加入Et2en ( 2.81 mL )到滤液 中，立即有红色-橙色晶体生成。抽滤，用 10 mL乙醇快速洗涤二次，并空气干燥。称量并计算产率。 2.其他四方形金属配合物的设计合成(半设计实验和全设计性实验)
生物体中金属卟啉随蛋白质组成、结构、中心金属的氧化态以及卟啉环上取代基不同而表现出不同的
生物功能。天然血红素由于环上的取代基不同分为a、b、c三种类型，其中研究得最多的是血红素b(Hb)，
它是原卟啉IX的铁配合物（图 15.1(c)和 15.1(d)）。血红素中Fe(II)的四个赤道配位点被卟啉环平面的四个氮 原子占据，第五个配位点则由离环较远的咪唑基B占据（图 15.1(d)中X代表O2、CN−等小分子或离子、P代 表卟啉环）。
采用类比的方法，设计合成出其他有关轴向配位的四方形金属配合物。 (1)其他 Ni(II)配合物的合成
NiIIX2(Et2en)2，X = ClO4 、NO2 、Br 、BF4 、PF6 等的制备。 (2)其他有关四方形金属配合物的全设计合成
用类比的方法，通过阅读文献[2, 7 11]和文献调研等，自行设计合成出诸如下列结构的四方形金属配合
Tsuchida 通过研究有关配合物的电子光谱，总结出有名的“光谱化学序列”—对于给定的中心金属离 子，不同配体所引起的中心金属的 d 轨道分裂能 值可由小到大排成下列序列(下划线表示配位原子)：
配位化学第4章 配合物的立体化学与异构现象
迄今为止, 罕有五配位化合物异构体的实例报道, 无 疑这与TBP←→SP两种构型容易互变有关, 因为互 变将使得配体可以无差别的分布于所有可能出现的 位置.
尽管X-射线衍射和红外光谱结果显示, 在[Fe(CO)5] 和PF5中, 处于轴向(z轴)的配体和处于赤道平面(xy 平面)的配体, 其环境是不等价的, 但NMR研究却证 实, [Fe(CO)5]或PF5中所有五个配位位置的配体都 是完全等价的, 这些结果揭示出这些分子在溶液中 具有流变性(fluxional molecules), 即分子结构在溶 液中的不确定性.
217 pm 187 187
Ni
187 184
199 pm 183
190 Ni
185 191
四方锥
变形三角双锥
图 4–3 在配合物[Cr(en)3][Ni(CN)5]1.5H2O中, 配阴离 子[Ni(CN)5]3–的两种结构
b) 三角双锥结构
五配位的非金属化合物如PF5具有三角双锥结构, 轴向 和赤道平面的P–F键键长是非等价的. 一般说来, 在PX5 分子中, 轴向键长比赤道平面的键长要稍长些. 但在配 合物[CuCl5]3−中赤道平面的键长反而比轴向键长稍微长 一些, 见图 4–2.
欲从四方锥(SP)构型转变成三角双锥(TBP)构型的话, 结构上看, 只需要挪动其中一个配体的位置即可, 反之 亦然.
在图 4–3中列出了[Ni(CN)5]3−既可以采取四方锥结构也 可以采取歪曲的三角双锥结构. 将四方锥底的两个对位 配体向下弯曲可转变成三角双锥结构的两个赤道配体, 在这个扭变的三角双锥结构中, 赤道平面的另一个配体 源于原先的锥顶配体, 赤道平面上的其中一个C–Ni–C 夹角(142°)要明显大于另外两个C–Ni–C的夹角 (107.3°和111
《综合化学实验》思考题
《综合化学实验》思考题综合化学实验(I)实验1四甲基乙二胺碱式氯化铜配合物的制备及在酚催化偶联反应中的应用1.画出(R)-和(S)-1,1’-联萘-2,2’-二酚的立体结构式，并说明具有手性轴有机化合物的命名方法。
2.写出β-萘酚发生自由基氧化偶联生成1,1’-联萘-2,2’-二酚的反应机理，并说明该反应还可能形成什么副产物。
3.外消旋1,1-联萘-2,2-二酚如何拆分？如何测定光活性的1,1-联萘-2,2-二酚纯度？实验2电化学循环伏安和电位阶跃技术研究金属电结晶1.在循环伏安实验（2）中，如何计算扫描过程所需要的时间？2.在电位阶跃的暂态实验（1）中，为何两次循环的起始沉积电位不同？3.在电位阶跃的暂态实验（2）中，为何在双电层充电结束后电流时间曲线出现一个峰，该峰对应的是一个怎样的过程？4.在电位阶跃的暂态实验（2）中为何在每次实验前要在0.8 V先保持30 s？实验3沸石分子筛的水热合成及其表面积、微孔体积和孔径分布测定1.进行等温吸附线测试前，为何要对样品抽真空及加热处理？将样品管从预处理口转移至测试口时，应注意些什么？2.比较NaA、NaY和ZSM-5沸石分子筛等温吸附线形状的差异，确定其为第几类等温吸附线型，并简要分析比表面积和微孔体积大小与等温吸附线之间的关联。
3.比较NaA、NaY和ZSM-5沸石分子筛晶体主窗口的理论直径和实测平均孔径的大小顺序，并试说明二者的区别。
实验4酪氨酸酶的提取及其酶促反应动力学研究1.影响酶活性的因素有哪些？2.提取物在放置过程中为何会变黑？3.热处理后酶的活性为何会显著降低？实验5 GC-ECD法测定蔬菜中拟除虫菊酯类农药残留量1.样品的预处理过程非常重要，其目标物提取效率直接影响到最后测定结果的准确性，应该怎样来评估目标物的提取效率?2.用外标法-标准曲线法测定蔬菜中菊酯农药残留量，应特别注意那些事项？是否可以采用归一化法或内标法来测定其残留量?3.如果农药色谱峰有重叠不能完全分开，可以调节哪些参数来改善色谱分离效果?综合化学实验(II)实验6金属酞菁的合成、表征和性能测定1.在合成产物过程中应注意哪些操作问题？2.在用乙醇和丙酮处理合成的粗产物时主要能除掉哪些杂质？产品提纯中你认为是否有更优的方法?3.如何处理实验过程中产生的废液（酸、有机物）？不经处理的废液直接倒入水槽后将会造成什么危害？4.低频区金属酞菁与自由酞菁红外光谱的差异提供了什么结构信息?5.合成产物的磁化率测试结果说明了什么问题？请简单讨论配合物中金属离子的电子排布。
化学反应中的金属络合物机理
化学反应中的金属络合物机理金属络合物是指金属离子与配体通过配位键形成的化合物。
在化学反应中，金属络合物的形成和解离是一个重要的研究领域。
了解金属络合物的机理对于理解生物和无机化学的基本原理以及开发新的催化剂和材料具有重要意义。
本文将深入探讨化学反应中金属络合物的机理。
一、金属络合物的定义和特点金属络合物是由金属离子与配体形成的化合物。
金属离子是一个正离子，它可以通过配位键与配体相互作用。
配位键是由配体中的一个或多个原子提供的电子对与金属离子之间的相互作用。
配体可以是有机化合物或无机化合物，它们通过配位键与金属离子形成稳定的络合物。
金属络合物具有以下特点：1. 配位键对金属离子的电子结构有显著影响，改变其物理和化学性质。
2. 金属络合物通常比金属离子更稳定，可以在溶液中存在。
3. 金属离子和配体之间的配位键可以是共价键或离子键。
4. 配位键可以通过配体的配位数来描述，配位数是指配体与金属离子形成的配位键的数目。
5. 金属离子可以与多种不同的配体形成不同的金属络合物，从而导致不同的结构和性质。
二、金属络合物的形成机理金属络合物的形成机理可以分为配位作用和络合反应两个方面。
1. 配位作用配位作用是金属离子和配体之间的相互作用过程。
配体通过一个或多个原子的孤对电子与金属离子形成配位键。
常见的配位键包括配体中的氧、硫、氮等原子与金属离子的空轨道之间的相互作用。
配位作用通常是可逆的，金属离子和配体可以在溶液中快速形成和解离。
2. 络合反应络合反应是指金属离子和配体形成金属络合物的整个过程。
这个过程包括金属离子和配体的结合、构型重排以及配位数的变化。
络合反应的速度受到配体的浓度、反应温度和反应物之间的相对亲和性等因素的影响。
三、金属络合物的解离机理金属络合物的解离是指金属离子和配体之间配位键的断裂。
解离机理可以分为两种情况：配体的取代和配体的分解。
1. 配体的取代在配体的取代反应中，一个配体离开并被另一个配体取代。
轴向配位单原子
轴向配位单原子轴向配位单原子是指在配位化合物中，一个或多个配位基通过一个轴向配位键与中心金属离子相连。
轴向配位单原子在配位化学中具有重要的地位和作用，可以影响化合物的结构、性质和反应活性。
一、轴向配位键的概念和形成轴向配位键是指配位基通过一个配位键与中心金属离子相连，并沿着一个轴向方向进行配位。
轴向配位键的形成通常需要满足以下条件：1. 配位基必须具有反键性质，即能够与金属离子形成配位键，并且可以提供一个孤对电子或一个空轨道。
2. 中心金属离子必须具有适当的电子结构，能够接受或共享配位基提供的电子。
3. 配位基和中心金属离子之间的配位键形成需要满足一定的空间排列要求，使得配位基能够沿着一个轴向方向进行配位。
二、轴向配位单原子的例子1. 水合物离子：水合物离子是最常见的轴向配位单原子之一，指的是水分子通过一个氧原子与金属离子形成配位键。
水合物离子在很多金属离子的化合物中都存在，如氯化铜(II)的化学式为CuCl2·2H2O，其中的水合物离子起到了稳定化合物结构的作用。
2. 氯离子：氯离子是另一个常见的轴向配位单原子，指的是氯原子通过一个氯-金属配位键与金属离子形成配位键。
氯离子在许多金属离子的化合物中都存在，如氯化铁(III)的化学式为FeCl3，其中的氯离子起到了配位化合物电荷平衡的作用。
3. 氨分子：氨分子是另一个常见的轴向配位单原子，指的是氨分子通过一个氮原子与金属离子形成配位键。
氨分子在许多金属离子的化合物中都存在，如六氨合铜(II)离子的化学式为[Cu(NH3)6]2+，其中的氨分子起到了配位化合物的稳定化和形成配合物的作用。
4. 氰基根离子：氰基根离子是指氰基通过一个碳原子与金属离子形成配位键。
氰基根离子在一些金属离子的化合物中存在，如氰合铁(II)离子的化学式为[Fe(CN)6]4-，其中的氰基根离子起到了稳定化合物结构的作用。
5. 硫化物离子：硫化物离子是指硫原子通过一个硫-金属配位键与金属离子形成配位键。
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。
配位键知识点总结
配位键知识点总结一、配位键的基本概念配位键是指金属原子与一个或多个配体形成的共价键，其中金属原子通常是一个离子，而配体通常是一种带有孤对电子的分子或离子。
配位键通过金属原子与配体之间的轨道重叠来形成，从而形成稳定的配合物。
二、配位键的结构1. 配体：配体是指与金属原子形成配位键的分子或离子，可以是一价、二价或多价的。
配体的选择通常取决于金属原子的化学性质和所需的配位数。
常见的配体包括水分子、氨分子、羰基、亚硝基等。
2. 配位数：配位数是指金属原子可形成的配位键的数量，通常取决于金属原子的价态和配体的电荷。
金属原子的配位数可以是1、2、3、4、5、6等。
3. 配位几何构型：金属配合物的结构通常取决于金属原子的配位数和配体的空间结构。
常见的配位几何构型包括正四面体、正八面体、六方堆积等。
4. 双电子对与孤对电子：在形成配位键时，配体通常通过其双电子对或孤对电子与金属原子形成共价键。
配体的孤对电子可以影响金属原子的化学性质和配位键的稳定性。
三、配位键的性质1. 共价性：配位键是一种共价键，具有一定的键能和键长。
金属离子通过与配体形成配位键来降低其电荷密度，从而增强其稳定性。
2. 构型稳定性：金属配合物的配合键结构通常取决于金属原子的价态和配体的构型。
不同的金属原子和配体可以形成不同稳定的配合物结构，从而影响配位键的稳定性。
3. 极性：配位键通常具有一定的极性，其中金属原子通常是部分正电，而配体通常是部分负电。
这种极性可以影响金属配合物的化学性质和反应活性。
4. 方向性：金属配合物的配位键通常具有一定的方向性，即配体的孤对电子通常与金属原子的轨道重叠形成配位键，从而影响配位键的结构和稳定性。
四、配位键的应用1. 催化剂：金属配合物通常具有良好的催化活性，可用于有机合成和工业生产中的催化反应。
2. 电子转移：金属配合物通常具有良好的电子传递性能，可用于电子转移和电化学反应等领域。
3. 生物医学应用：金属配合物可以用作药物载体和生物标记物，具有潜在的生物医学应用价值。
卟啉轴向配位
金属卟啉中轴向配位反应及其应用性质的研究
轴向配位是在金属卟啉中发生的配位反应，通常涉及金属离子与特定的配体在垂直于金属卟啉大环平面的方向上形成配位键。
金属卟啉，如镍卟啉和钒卟啉，具有开放的空轨道，这使得它们可以与富电子的试剂如碱性配体等进行相互作用，形成五和六配位的四方锥形和八面体形的轴向配位加合物。
这种配位反应的发生是由于金属离子的未充满的3d电子轨道，使其成为电子受体。
从软硬酸碱理论的角度来看，这种轴向配位反应可以被视为配体作为电子给予体（广义碱）和金属卟啉作为电子接受体（广义酸）之间形成配位键的过程。
该理论认为，硬碱优先与硬酸配位，而软碱则优先与软酸配位。
在这个过程中，配体分子上的电子对传递给金属离子，使得咪唑可以看作是Lewis碱，而金属卟啉可以看作是Lewis酸。
轴向配位的形成不仅会影响金属卟啉的紫外可见吸收光谱图，还可以通过其他手段如核磁共振波谱、拉曼光谱等进行表征。
这些方法可以帮助深入理解金属卟啉的轴向配位性质，并进一步应用于光电材料、催化剂、太阳能电池等领域。
化学中轴向键-概述说明以及解释
化学中轴向键-概述说明以及解释1.引言1.1 概述轴向键是化学中一种重要的键类型，它在物质的结构和性质中起着至关重要的作用。
轴向键是指通过共价键或配位键连接在分子或离子的中心原子或离子与周围原子或离子之间的键。
在化学反应和物质性质的研究中，轴向键的形成和断裂是一个关键的过程。
通过形成或断裂轴向键，分子或离子的结构和性质可以发生明显的改变。
例如，在配位化学中，通过调整配体与中心金属离子之间的轴向键的性质和强度，可以控制配合物的结构和性质。
同样，在有机化学中，轴向键的形成和断裂可以影响有机分子的立体构型和反应活性。
轴向键在化学中的重要性不仅体现在分子或离子的结构和性质上，还涉及到许多领域的研究和应用。
例如，在催化反应中，轴向键的形成和断裂是催化剂活性和选择性的关键步骤。
此外，在药物设计和材料科学中，轴向键的研究对于开发新的药物和材料具有重要意义。
未来轴向键研究的发展方向包括研究新型轴向键的形成机制、探索轴向键的调控手段和方法，以及在轴向键反应中的催化剂设计和合成方法等方面的研究。
这些研究将有助于深入理解轴向键的作用机理，并为开发新的化学反应和设计新的功能材料提供理论指导和实验基础。
综上所述，轴向键在化学中具有重要的地位和作用。
对轴向键的研究不仅可以深化我们对分子和离子结构的理解，还有助于推动化学领域的创新和应用。
本文将对轴向键的定义、特点、形成和断裂机制以及其在化学中的重要性进行详细探讨，并展望未来轴向键研究的发展方向。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：文章结构部分的目的是说明整篇文章的组织和布局。
通过清晰的文章结构，读者可以更好地理解文章的内容和脉络。
本文将按照以下结构进行论述：1. 引言部分：首先对轴向键进行概述，介绍轴向键的基本概念和特点。
接着，介绍本文的结构和目的。
2. 正文部分：正文将分为两个主要部分。
首先，详细阐述轴向键的定义和特点。
包括轴向键的结构特点、分子间作用力和键能等方面的内容。
配位离子的配位数与几何构型
配位离子的配位数与几何构型配位化学是无机化学中的一个重要分支，研究化合物中金属离子与周围配体之间的相互作用。
在配位化学中，配位数和几何构型是两个关键概念，它们对于化合物的性质和反应机制有着重要影响。
本文将探讨配位离子的配位数与几何构型之间的关系，并举例说明其在实际应用中的重要性。
一、配位数的定义及影响因素在配位化学中，配位数是指中心金属离子周围与之配位的配体的个数。
配位数是描述金属离子在配合物中的配位环境的重要参数，直接影响化合物的物理性质和化学性质。
配位数的确定需要考虑以下几个因素：1. 配体的性质：不同性质的配体对金属离子的配位能力不同，能否形成稳定的络合物取决于配体的某些特性，如硬度、软度、配位方式等。
2. 所需电荷平衡：金属离子在形成络合物时，通常需要与配体发生电荷转移，以保持总电荷不变。
通过配位数的调整，可以实现正负电荷的平衡。
3. 空间构型：金属离子的d轨道空间分布情况也会影响配位数的选择。
d轨道的形状和数量限制了金属离子能够容纳的配位数。
二、常见配位数及其几何构型1. 二配位：当金属离子与两个配体配位时，形成线性结构。
例如，氯化银(AgCl2-)、氰化铜(Cu(CN)2-)等。
2. 四配位：当金属离子与四个配体配位时，形成平面四方形结构或四面体结构。
例如，四氯合钴(II)离子([CoCl4]2-)、四氨合镍(II)离子([Ni(NH3)4]2-)等。
3. 六配位：当金属离子与六个配体配位时，形成八面体结构或六面体结构。
例如，六氟合钨(VI)离子([WF6]2-)、六氨合镉(II)离子([Cd(NH3)6]2-)等。
4. 八配位：当金属离子与八个配体配位时，形成四方锥结构或六方锥结构。
例如，八水合钍离子([Th(H2O)8]4+)、八氨合铑(III)离子([Rh(NH3)8]3+)等。
三、配位数与配合物性质的关系配位离子的配位数决定了化合物的性质和反应机制。
不同的配位数导致化合物的结构、稳定性以及反应的速率和方式的差异。
d轨道分裂能与构型的关系平面四方形 -回复
d轨道分裂能与构型的关系平面四方形-回复题目：d轨道分裂能与构型的关系：平面四方形引言：d轨道分裂能是描述过渡金属离子的化学特性的重要参数，它对于理解过渡金属催化反应等具有极其重要的意义。
本文将通过探讨过渡金属配合物的构型与其d轨道分裂能之间的关系，具体讨论平面四方形构型的配合物。
1. 过渡金属配合物的构型：过渡金属配合物广泛存在于我们的生活中，例如铁磁材料、高分子催化剂等。
这些配合物的结构可以根据配位原理来解释，其中最常见的构型有八面体、六面体以及平面四方形。
本文将重点讨论平面四方形构型。
2. 平面四方形构型的特点：平面四方形是指过渡金属离子周围的配位原子构成了四个固定于一个平面上的配位位点，形成一个平面上的四角形。
这种构型在过渡金属配合物中较为常见，在一些重要的催化反应中具有独特的活性。
例如，二苯并吡咯合铑配合物Rh(PBI)3在金属催化中具有重要的应用。
3. d轨道分裂能的定义：d轨道分裂能是描述过渡金属离子的d轨道在配位原子场中发生分裂的能量差异。
在配位原子场中，过渡金属离子的d轨道与配位体的电子云相互作用，使得d轨道发生能级分裂。
d轨道分裂能的大小直接影响到过渡金属离子与配位体的相互作用强度，从而影响到配合物的稳定性和活性。
4. 平面四方形构型中的d轨道分裂能：在平面四方形构型中，过渡金属离子的d轨道被分为两组，一组的能量较高，称为非键性轨道(dxz, dyz)，另一组的能量较低，称为键性轨道(dxy, dx2-y2)。
这种能级分裂的结果是因为平面四方形结构中的配位体电子云对过渡金属离子的d轨道施加了不同的对称性约束。
5. 平面四方形构型下的电子填充规则：平面四方形构型下的过渡金属离子通常满足18电子规则，即每个过渡金属离子周围围绕着配位原子的电子数目为18。
平面四方形结构中的分裂能度量了配位体对过渡金属离子的共价电子数目。
对于d8体系（如铂(II)配合物），两组d轨道的能级差距较大，有助于形成较强的金属－配体d健康作用，从而增强了配合物的稳定性。
d轨道分裂能与构型的关系平面四方形 -回复
d轨道分裂能与构型的关系平面四方形-回复【d轨道分裂能与构型的关系平面四方形】引言：d轨道分裂能是指在八面体-四方形结构的过程中，影响到d轨道的分裂能。
而构型是指在特定条件下，原子或分子所呈现的空间结构。
本文将探讨d轨道分裂能与构型之间的关系，并重点探讨构型对于d轨道分裂能形成平面四方形的影响。
第一部分：d轨道分裂能的定义1.1 d轨道简介d轨道是指在原子或离子中，电子在n=3能级下的d亚能级所分布的不同轨道。
d轨道具有五个不同的空间取向：dxy、dyz、dzx、dx2-y2和dz2，在八面体-四方形结构中，它们之间会受到分裂能的影响。
1.2 d轨道分裂能简介d轨道分裂能是指在过渡金属离子八面体-四方形结构中，d轨道能级的差距。
这种能级的分裂来自于配体的配位效应，即配体对于过渡金属离子中的d轨道能级产生的影响。
分裂能对化学反应以及物质的性质都有着重要的影响。
第二部分：构型和d轨道分裂能的关系2.1 构型的定义构型是指原子或分子在一定条件下所呈现的特定空间结构。
在分子中，构型的形成受到原子束缚状态、共价键角度以及合金形成等因素的影响。
2.2 构型对d轨道分裂能的影响构型的改变会引起d轨道分裂能的不同。
以过渡金属离子的配位环境为例，当某一配体上的电子对数量增加时，会导致电子云的排斥作用增强，从而使d轨道分裂能变大。
而当配体数量减少时，电子云的排斥作用变弱，d 轨道分裂能也会减小。
构型的改变直接影响到配体与过渡金属离子的作用力程度，进而影响到了d轨道的分裂。
第三部分：平面四方形构型的形成3.1 平面四方形构型的定义平面四方形构型是一种过渡金属离子在特定配位环境下呈现的构型。
它具有四个配体分别位于离子周围四个顶点的特点，形如平面上的四个角。
3.2 构成平面四方形的因素构成平面四方形的因素是配体数量以及配体与过渡金属离子之间的角度。
当配体数量为四个，并且角度为90时，可以形成平面四方形构型。
3.3 平面四方形构型对d轨道分裂能的影响在平面四方形构型中，配位体分布呈现对称的特点，没有选择性地占据特定的轨道。
配位化合物的配位数与几何构型
配位化合物的配位数与几何构型配位化合物是指由一个或多个配体与一个中心金属离子形成的络合物。
在配位化学中，配位数和几何构型是表征配位化合物性质和结构的重要参数。
本文将从配位数与几何构型的定义、影响因素以及相关例子等方面进行探讨。
一、配位数的定义与影响因素配位数是指一个金属离子周围配位化合物中配体的数量。
根据配位化合物中的金属离子是否和多个配体形成键合，配位数可分为一配位、二配位、多配位等。
1. 一配位：指一个金属离子周围只与一个配体形成键合。
常见的一配位配合物有[Ag(NH3)2]+和[PtCl4]2-等。
2. 二配位：指一个金属离子周围与两个配体形成键合。
常见的二配位配合物有[NiCl2(H2O)2]和[Co(NH3)2(H2O)2]2+等。
3. 多配位：指一个金属离子周围与三个或三个以上的配体形成键合。
常见的多配位配合物有[Fe(CN)6]4-和[Mn(H2O)6]2+等。
配位数的大小主要受以下几个方面的影响：（1）金属离子的电子层数：金属离子的电子层数决定了其可以与多少个配体形成键合。
（2）配体的性质：配体的电荷、大小和配位能力等性质影响了与金属离子形成键合的能力。
（3）空间位阻效应：金属离子和配体之间的键合需要一定的空间，如果空间位阻较大，可能会限制配体的数量。
二、配位化合物的几何构型配位化合物的几何构型是指配位化合物中金属离子和配体所形成的空间排布。
根据配位化合物中的配体和金属离子的空间排布情况，几何构型可分为线性、平面四方形、三角形、四面体、八面体等。
1. 线性构型：当一个金属离子周围有两个配体时，它们通常会分别位于金属离子两侧，形成一个直线。
例如，[Ag(NH3)2]+配合物的两个氨分子位于银离子的两侧。
2. 平面四方形构型：当一个金属离子周围有四个配体时，它们通常呈正方形排布在一个平面上。
例如，[NiCl2(H2O)2]配合物的两个氯化物和两个水分子形成一个平面四方形。
3. 三角形构型：当一个金属离子周围有三个配体时，它们通常呈三角形排布。
配位化学与配位结构的影响
配位化学与配位结构的影响配位化学是研究配合物的形成、性质和反应的一个重要分支。
配位化学研究的对象是配合物，它由一个或多个中性化合物或离子（称为配体）和一个中心金属离子（称为配位中心）通过配位键结合而成。
在配位化学中，配位结构是指配合物中配体和配位中心之间的排布方式和空间结构。
配位结构的差异会显著影响配合物的性质和反应。
1. 配位结构对配合物的稳定性的影响配位结构对配合物的稳定性具有重要影响。
常见的配位结构包括线性、四方形、八面体和正方形平面结构。
不同配位结构的配合物稳定性有所不同。
一般来说，八面体结构的配合物稳定性最高，其次是四方形和正方形平面结构，线性结构的配合物稳定性最低。
八面体配位结构能提供最多的配位键数，使得配合物的络合能力更强，从而增强了其稳定性。
这是因为八面体结构中配体的空间分布更均匀，相互之间的距离较近，从而增加了配体与配位中心的相互作用力。
相比之下，线性结构由于配体排列的直线性质限制了配体与配位中心之间的相互作用，使得配合物的稳定性较低。
2. 配位结构对配合物的几何异构的影响配位结构的不同还会导致配合物的几何异构变化。
在配位化学中，常见的几何异构包括顺反异构和立体异构。
顺反异构指配合物中配体的排布方式可以通过一个镜面平面来重合。
顺异构和反异构之间的转化常常伴随着化学性质的变化。
例如，顺式异构和反式异构的金属配合物在光谱性质上有较大的差异。
这是由于配位结构的不同导致配合物的电荷分布和电子云构型的改变。
立体异构指配合物中配体的排布方式在空间上不完全对称，存在不同的立体异构体。
立体异构体的存在常常影响配合物的性质和反应。
例如，鸟嘌呤配合物的夹心异构体具有单线性结构，而末端异构体则具有线性结构。
这两类异构体的鸟嘌呤配合物在酸碱度、氧化还原性等性质上有所区别。
3. 配位结构对配合物的光电性质的影响配位结构的不同也会对配合物的光电性质产生重要的影响。
光电性质是指配合物在光照或光激发下所表现出的吸收、发射和传导光能的性质。
化学反应中的配位键结构
化学反应中的配位键结构配位键是指在化学反应中，金属离子与配体之间所形成的化学键。
配位键结构的理解对于化学反应的研究和应用具有重要意义。
本文将探讨化学反应中的配位键结构，并对其影响因素进行分析。
一、配位键的定义与特点配位键是指配体中的一个或多个孤对电子与金属离子之间的共用键。
它具有如下特点：1. 配位键由配体提供电子，金属离子接受电子，形成可共用的电子对。
2. 配位键具有方向性，其方向和强度取决于金属离子和配体的性质。
二、配位键的结构类型根据配位键中金属离子的配位方式和连接方式，配位键可以分为以下几种结构类型：1. 单个中心配位键：金属离子只与一个配体形成配位键。
2. 多中心配位键：金属离子与多个配体同时形成配位键，构成多中心的配位键结构。
3. 桥配位键：两个或多个金属离子通过一个或多个配体形成桥联配位键。
4. 脱离配位键：在反应过程中，旧的配位键断裂而形成新的配位键。
5. 静态和动态配位键：静态配位键指金属离子与配体形成稳定的化学键，而动态配位键指金属离子与配体之间形成可逆的键。
三、配位键结构的影响因素配位键结构的形成受多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1. 配体的性质：配体的电子结构、空间构型和电荷分布会直接影响配位键的形成。
不同的配体形成的配位键结构也会有所差异。
2. 金属离子的性质：金属离子的电荷、电子排布和配位数会对配位键结构产生影响。
不同的金属离子形成的配位键也会有差异。
3. 配位键的配位方式：金属离子与配体之间的配位方式如平面四方形配位、八面体配位等会决定配位键的结构。
4. 配位键的键长和键角：配位键的键长和键角会影响配位键的强度和稳定性。
四、配位键结构在化学反应中的应用配位键结构的研究对于化学反应的理解和应用具有重要意义。
例如：1. 催化剂设计：通过研究配位键结构，可以设计出具有特定空间构型和电子结构的催化剂，用于促进特定反应的进行。
2. 金属配合物的合成和性能优化：对配位键结构的理解可以指导金属配合物的合成和性能优化，从而更好地实现特定的功能和应用。
轴向配体强度 铁单原子
轴向配体强度铁单原子轴向配体强度是指配体与金属中心之间形成的轴向配位键的强度。
在配位化学中，金属离子能够通过配位键与配体结合形成配合物。
轴向配体通常与金属离子之间存在着较强的相互作用，这种相互作用能够影响到配合物的结构、性质和反应活性等方面。
铁单原子是指金属铁以单原子形式存在于配合物中。
在铁单原子化合物中，不同的配位环境和不同的配体种类会对轴向配体的强度产生不同的影响。
下面将从原子结构、配位方式和配体特性等方面对轴向配体强度进行探讨。
首先，原子结构对轴向配体强度的影响是非常重要的。
在铁单原子化合物中，一般采用d轨道来形成配位键。
因此，铁离子的d电子结构对配位键的形成和强度有很大的影响。
铁单原子化合物中常见的d 电子结构有高自旋和低自旋两种。
高自旋态下，铁离子有五个未配对的d电子，这些电子更容易与配体形成强的配位键。
低自旋态下，铁离子的d电子填充满了3d轨道，这些电子与配体形成的配位键相对较弱。
因此，高自旋态的铁单原子化合物通常较容易与轴向配体形成较强的配位键。
其次，配位方式也对轴向配体强度产生影响。
在配位化合物中，轴向配体可以通过两种不同的配位方式与金属离子相互作用。
一种是通过顶位配位，即配体与金属离子之间的配位键是通过金属离子的顶端形成的。
另一种是通过侧位配位，即配体与金属离子之间的配位键是通过金属离子的侧面形成的。
顶位配位通常比侧位配位更容易形成较强的配位键，因为在顶位配位中，配体与金属离子之间的距离更近，相互作用更强。
此外，还需要考虑配体的特性对轴向配体强度的影响。
配体的硬度和碱性是两个常用的指标。
硬配体通常指具有较小的离子半径、较高的电负性和较高的价电子数的配体，如氨、氯等。
它们能够形成较强的轴向配位键，因为它们具有较大的电荷和较高的电子云偏离金属离子的能力。
碱性则是指配体的碱性强弱，碱性强的配体通常具有较大的电荷和较好的配位能力。
硬配体和碱性强的配体通常能够与金属离子形成较强的轴向配位键。
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实验五 轴向配位对四方形金属配合物电子结构的影响一、实验目的1．合成一系列平面四方形金属配合物。
2．掌握在非水溶剂中合成金属配合物的方法。
3．对所合成的金属配合物进行元素分析、磁化率、非水溶液的电导、固态电子光谱、红外光谱、核磁共振、差热热重分析等表征。
4．学会应用各种表征结果从多方面探讨轴向配体X 的变化对四方形金属配合物电子构型的影响。
二、基本原理 1．合成原理根据“光谱化学序列”，较强的配体能取代较弱的配体，因此利用取代反应是合成配合物的重要方法。
由于水是中等强度的配体，一些弱于水的配体则难于在水溶液中进行取代反应合成预期的产物，必须在非水溶剂中进行这类反应。
此外，在某些特定的合成实验中，需要使用非水溶剂的原因可能是：⑴防止金属离子水解；⑵为了溶解配体；⑶溶剂本身为弱配体，竞争不过水；⑷溶剂本身就是配体作为反应物。
在配合物合成中，通常采用的非水溶剂为乙醇、甲醇、丙酮、二甲基甲酰胺（DMF ）、二甲基亚砜（DMSO ）、乙腈和液氨等。
2．晶体场-配位场理论根据晶体场-配位场理论，与自由离子相比，配合物中金属离子的轨道能级和光谱项能发生分裂，分裂能的大小取决于金属和配体的性质以及场的对称性，金属离子的电子构型与d 电子数、分裂能和电子成对能等因素有关。
在正八面体场中，金属离子的3d 轨道分裂为t 2g 和e g 。
在trans-NiX 2L 4（L 指单齿配体）的情况下，其d 轨道的分裂同z 轴拉长的八面体或平面正方形配合物。
这些d 轨道的顺序和能量差别取决于轴向配体的强度。
如果轴向配体X 和赤道配体L 的强度差别小，配合物成为弱四方变形的八面体，其基态电子构型是e g 4b 2g 2a 1g 1b 1g 1，基态电子谱项是3B 1g ，有两个未成对电子，是顺磁性的。
当轴向配体X 更弱时，其基态电子构型是e g 4a 1g 2b 2g 2b 1g 0，基态电子谱项是1A 1g ，没有未成对电子，是抗磁性的。
当轴向配体X 极弱时，该配合物将变成其极限构型-真正的平面四方形。
磁化率采用古埃（Gouy ）磁天平法测定，用下式计算物质的量的磁化率2M 2HW gh M W ⨯⨯⨯⨯∆=χ式中：ΔW -加磁场时样品质量的变化量； W -样品质量； h -填充样品的高度； g -重力加速度； H -磁场强度；M -样品的相对分子质量。
在同样实验条件下，采用已知磁化率的标准物质（S ）和待测物进行测定，则其物质的量的磁化率可用下式计算：WW W W ∆⨯∆⨯=(S)(S)(S)M M χχ式中，ΔW (S)-加磁场时标准物质质量的变化量；W (S)-标准物质的质量。
通常，物质的量的磁化率可以表示为永久磁矩μ产生的顺磁磁化率χμ和反磁磁化率χo 的和即：o μM χχχ+=物质的量的顺磁磁化率χμ可用下式表示：kTN 32μμχ=式中：N -阿伏伽德罗常数； k -玻耳兹曼常数； T -热力学温度 μ-永久磁矩。
如果反磁磁化率χo 很小，可以忽略，得kTN 32μo μM μχχχχ=≈+=因此B M Meff 83.23μχχμμT NkT ===式中：μB -磁矩的单位，玻耳磁子。
根据实验数据得到的磁矩也称为有效磁矩。
根据量子力学，过渡金属配合物的永久磁矩与电子的轨道运动和自旋运动存在如下关系：B )1()1(4μμμ+++==+L L S S S L式中：S -总自旋量子数；L -总角量子数。
对于大多数第一过渡金属离子，轨道角动量对磁矩的贡献很小，最后一项L (L +1)可以忽略，得到纯自旋公式：B)1(4μμμ+==S S S而S 与未成对电子数n 有如下关系：221n n S =⨯=因此，得到所谓的“纯自旋”磁矩公式：B )2(μμ+=n n S上式表明在近似条件下配合物的磁矩仅与其基态的未成对电子数有关。
对于大多数第一过渡金属离子，纯自旋磁矩和有效磁矩吻合得较好。
对于基态谱项为T （即t 2g 轨道非半满或非全满）的八面体配合物和第二、三过渡金属配合物，μeff >μS ,理论计算时不能忽略轨道角动量对磁矩的贡献。
一般而言，过渡金属配合物的UV-Vis 光谱显示出两大类型的跃迁谱带，这两大跃迁谱带大体以350-400nm 为界，在低能一侧是d-d 跃迁谱带（也称为中心离子谱带），高能一侧是电荷迁移谱带（CT 带）。
对多d 电子的中心离子谱带（d-d 跃迁谱带）宜用谱项间的跃迁来讨论而不宜用轨道间的跃迁来讨论。
对八面体配合物，通常采用Tanabe-Sugano 能级图来归属d2-d8的金属配合物的电子光谱。
类似于对称性降低的八面体场中的d轨道分裂，当对称性降低时，配合物的光谱项也发生分裂。
Ni2+（d8）在正八面体场中的基态电子谱项是3A，根据光谱选律，预期出现3个自旋允许的d-d跃迁谱带。
发生四方变形的八面体或2gtrans-NiX2L4属于D4h点群，其基态电子谱项是3B1g，假设本实验中的NiX2(Et2en)2配合物也属于D4h点群。
在D4h对称场中，电子谱项能级由低到高的顺序是3B<3A2g<3E g<3B2g<3E g<3E g<3A2g，因而在不存在CT带时，预期出现6个自旋允许的d-d跃1g迁谱带。
如果相邻能级差较小，有些谱峰不会出现或以肩峰形式存在。
当轴向配体X很弱时，配合物将变成z轴拉长的八面体或其极限构型-真正的平面四方形，基态电子谱项是1A1g，由配位场理论预期出现1A1g→1A2g，1A1g→1B1g和1A1g→1E g等3个自旋允许的d-d跃迁谱带，因第二带多出现在近紫外区而第三带往往被CT带所掩盖，因此低自旋d8组态的平面四方形配合物在400-550nm出现一条特征谱带。
从磁化率数据可以推测的立体结构，通过与配合物电子光谱数据关联，可进一步推断它们的电子构型。
红外光谱可以推断配合物的成键方式。
SCN-离子作为单齿配体可能以S端（硫氰根）或N端（异硫氰根）配位成为键合异构体。
为了确定SCN-离子的配位方式，必须归属2050cm-附近的CN键伸缩振动带和750cm-处的CS键伸缩振动带。
一般而言，在硫氰根配合物中，CN键比自由SCN-离子中的键强而CS键弱；在异硫氰根配合物中，CN键比自由SCN-离子中的键弱而CS键强；因此前者的ν(CN)通常大于2100cm-1，而后者的ν(CN)通常小于2100cm-1。
非水溶液的电导，正象水溶液中电解质的电导一样，可以用来判断物质的电离行为和电解质的类型。
根据Weary的总结，当用乙腈作溶剂时，若电解质为一价和一价离子组成者，其摩尔电导ΛM为120-160（S·cm2/mol）；若电解质为二价和一价离子组成者，其摩尔电导ΛM为220-300（S·cm2/mol）。
本实验通过合成一系列Ni(II)配合物NiX2(Et2en)2（X = Cl，I，H2O，NCS，NO3；Et2en = (C2H5)2NCH2CH2NH2，N，N-二乙基乙二胺），并对所合成的金属配合物进行各种测定和表征，由获得的结构信息探讨轴向配体X的变化对四方变形金属配合物trans-NiX2L4电子构型的影响。
三、主要仪器和药品仪器：磁力搅拌器，抽滤装置，紫外可见分光光度计（带积分球），红外光谱仪，元素分析仪，核磁共振波谱仪，核磁共振波谱仪，PCT-差热天平，古埃磁天平，电导率仪。
药品：氯化镍（NiCl2·6H2O），硝酸镍（Ni(NO3)2·6H2O），硫氰酸钠(NaSCN)，碘化钠（NaI），N, N-二乙基乙二胺，无水NiCl2和NiBr2，无水乙醇，石蜡油，所用试剂纯度均为AR。
四、操作步骤（一）四方形Ni(II)金属配合物的合成1．NiCl2(Et2en)2·2H2O的合成在室温下，将Et2en(2.81mL)，加入到溶有NiCl2·6H2O(2.38g)的乙醇溶液（70mL）中，同时不断搅拌。
10～20min后，有淡蓝色晶体产生，抽滤，用10mL乙醇快速洗涤晶体两次，然后用抽气的方法在空气中干燥。
称量，计算产率。
2．Ni(NCS)2(Et2en)2的合成先制备Ni(NO3)2·6H2O (2.91g)的乙醇溶液（40mL）和NaSCN(1.62g)的乙醇溶液30mL，然后混合，搅拌10～15min，滤去所产生的白色沉淀物。
在搅拌下往绿色溶液中加入4mL 乙醇和Et2en(2.81mL)。
几分钟后将其抽滤得到浅紫色晶体，用10mL乙醇洗涤沉淀2次，在空气中干燥，称量，计算产率。
3．Ni(NO3)2 (Et2en)2的合成在搅拌下将Et2en(2.81mL)加入溶有Ni(NO3)2·6H2O(2.91g)的乙醇溶液(50mL)中，在20min内，有橙色晶体生成，将其抽滤，用10mL乙醇洗涤晶体2次并空气干燥。
称量，计算产率。
4．NiI2(Et2en)2的合成Ni(NO3)2·6H2O (2.91g)的乙醇溶液(40mL)和NaI(3.00g)的乙醇溶液(30mL)，将两种溶液在搅拌下混合，几分钟后滤去所生成的白色沉淀，先加入5mL的乙醇，接着再加入Et2en(2.81mL)到滤液中，立即有红色-橙色晶体生成。
抽滤，用10mL乙醇快速洗涤2次，并空气干燥。
称量，计算产率。
（二）四方形Ni(II)金属配合物的表征1．差热热重测定记录差热热重谱。
2．样品的元素分析进行各个产物（含卤素的配合物除外）中C、H、N的元素分析。
3．磁化率的测量（1）分别称取干燥的空样品管在无外磁场及有外加磁场下的质量（要求称量重复2次，绝对误差在0.2mg以内）。
（2）分别称取标准物质莫尔盐[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]在无外磁场及有外加磁场下的质量（要求同上）。
（3）分别称取各个待测样品在无外磁场及有外加磁场下的质量（要求同上）。
（4）分别记录测定时的极间温度。
（5）计算测定温度下莫尔盐的X M值。
（6）分别计算各个待测样品的有效磁矩μeff，推算出未成对电子数，并讨论这些配合物的电子构型。
用计算结果说明Ni(II)配合物的轨道磁矩对总磁矩的贡献。
4．电导测定用电导率仪测定以上4种配合物在乙腈溶液中的电导，所需溶液浓度应控制在小于5×10-4mol/L，其中NiCl2(Et2en)2和NiI2(Et2en)2，的浓度应小于1×10-4mol/L。
5．电子光谱测定在UV-vis范围内进行固体样品的漫反射电子光谱测定。
用溶液方法（浓度1×10-2mol/L）记录NiCl2(Et2en)2·2H2O(甲醇)和Ni(NCS)2(Et2en)2(CH2Cl2)的UV-vis光谱。