2017年水利水电工程师《基础知识》如何确定杂化类型

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　　如何确定杂化类型

　　原则：与前面确定共价小分子杂化类型和空间构型的方法相似，只不过多一条 。

　　步骤： 第一，先确定中心离子的价电子构型;

　　第二，根据配位原子数确定参与杂化的轨道及轨道数;

　　第三，根据配体强弱确定是否腾出内层空轨道，再确定杂化类型 。

　　而要确定配合物杂化类型(内轨型或外轨型)就先需考察配体的强弱。

　　配体的强弱通过光谱测定有个强弱顺序—— 称为光谱化学系列(顺序如下)：

　　CO(羰基) > CN- > NO2- > SO32->en(乙二胺) > NH3 > H2O > C2O42- > OH- > Cl- > Br - > I- .

　　有规律 ——电负性小的配位原子对应配体的配位能力强; 相反，电负性大的配位原子对应配体的配位能力弱 。

　　例如，[FeF6]3-、 [Fe(H2O)6]2+ 等配离子的特点是，Fe3+ 用外层4d轨道进行sp3d2杂化，内层3d轨道上电子排布3d5：

　　(1) 中心离子内部参加杂化的全是最外层的轨道;
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　　(2) 中心离子的价电子结构及成单电子数均无变化。

　　它是：高自旋配合物 ——“指中心离子仍保持自由离子状态的价电子结构，成单电子数不变，配体的孤对电子仅进入外层空轨道，形成sp、sp2、sp3 或 sp3d2 等外层杂化轨道的配合物 。”

　　因其成单电子数不变，故称为高自旋配合物;因均由外层轨道参加杂化，故又称外轨型配合物。

　　再例如，[Ni(CN)4]2- 、[Fe(CN)6]3------的特点，Fe3+用内层3d轨道进行d2sp3杂化，内层d轨道上电子排布3d3 。

　　(1)中心离子内部参加杂化的既有内层轨道也有外层轨道;

　　(2)中心离子的价电子结构及成单电子数均发生改变 。

　　它是：低自旋配合物 —— 指中心离子Mn+价电子结构及成单电子数均改变，在内层腾出空轨道，形成dsp2、d2sp3等内层轨道参与杂化的配合物。因为中心离子成单电子数减少，所以称为低自旋配合物;因有内层轨道参与杂化，所以又称内轨型配合物。
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