為什麼銅離子沒有 3d 空軌道，還可以發生 dsp2 雜化？

老楊頭2019-11-23 12:44:27

emmmmmm我用的是吉大的無機

如果銅離子產生dsp2雜化的話，應該會有一個電子躍遷到4p軌道上，所以3d的前四個簡併軌道里會有八個成對電子，然後就是dsp2雜化。。。然後4p的最後一個簡併軌道一個單電子。

因為我學的銅的四配位的配合物大多是正方形結構不是因為上面那個原因，因為上面那個躍遷到4p軌道的太不穩定了容易失去，而是因為姜泰勒效應導致的四邊形。。。

下面有個匿名的答案很完整，建議去看看

xiaowine2019-11-23 13:39:33

這是問題嗎？雜化不是這麼理解的吧，碳原子沒有2s的空軌，不照樣發生各種sp雜化嗎？

沈敏峰2019-11-23 21:11:12

這是你的作業？回想一下二十幾年前的知識，如果不記錯，是因為能級相近，有3d軌道的電子躍遷了，產生了可以雜化的空軌。

羥基氧2019-11-27 17:45:03

這個例子說明了

配合物雜化軌道理論的侷限性

：如果平面正方形的

的中心離子為

雜化，則必然有一個3d電子會激發到4p，從而空出一個3d軌道形成雜化。這樣的話這個高能4p電子易失去，因此會推出這個配離子易被氧化，這是不符合實際的。

用晶體場理論可以更好地解決這個問題：

若

處於四面體場，則其電子構型為

，晶體場穩定化能為

若

處於平面正方形場，則其電子構型為

，但我們不妨設其構型和分裂能仍和處於八面體場時相同，為

，因為平面正方形場可視作八面體場發生的極端Jahn-Teller效應，能量只會比八面體場低。其在八面體場中的晶體場穩定化能為

由此比較得出

應該為平面正方形。

然而

其實是

，由於Jahn-Teller效應，八面體被拉長，兩個

分子遠離另外5個粒子所形成的平面，從而常常用

表示……

關於平面四面體場分裂能見這個回答：正方形場中d軌道能級分裂是怎樣的？能用分裂能把每個分裂的軌道的能量表示出來嗎？

琴梨梨2019-12-17 09:48:30

dsp2實際上是因為觀測上的失誤導致的

四氨合銅其實是四氨二水合銅

因為銅離子和水分子的配位鍵實在太長了，在觀測時很容易被忽略，就導致明明是八面體（平面正方形+上下各連一個水），很容易被誤認為是平面正方形結構

dsp2對應平面正方形，所以就被誤認為是dsp2，實際上是sp3d2

而且3d電子躍遷到4p需要的能量太大了，很顯然不會構成穩定的配離子，但恰恰四氨合銅較穩定，電子躍遷論無法被合理解釋