配位键

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  配位键(coordination bond),一种共价键。成键的两原子间共享的两个电子不是由两原子各提供一个,而是来自一个原子。

  配位键是极性键,电子总是偏向一方,根据极性的强弱,或接近离子键,或接近极性共价键。在一些配合物中,除配体向受体提供电子形成普通配位键外,受体的电子也向配体转移形成反馈配键。例如Ni(CO)4中CO中碳上的孤对电子向镍原子配位形成σ配位键,镍原子的d电子则反过来流向CO的空π*反键轨道,形成四电子三中心d-pπ键,就是反馈配键。非金属配位化合物中也可能存在这种键。配位键可用以下3种理论来解释:

  1.价键理论。认为配体上的电子进入中心原子的杂化轨道。例如钴(Ⅲ)的配合物。〔CoF63-中F的孤对电子进入Co3+的sp3d2杂化轨道,这种配合物称为外轨配合物或高自旋配合物,有4个未成对电子,因而是顺磁性的。〔Co(NH3)-63+中NH3的孤对电子进入Co3+的d2sp3杂化轨道,这种配合物称为内轨配合物或低自旋配合物,由于所有电子都已成对,因而没有顺磁性而为抗磁性。

  2.晶体场理论。将配体看作点电荷或偶极子,同时考虑配体产生的静电场对中心原子的原子轨道能级的影响。

  3.分子轨道理论。假定电子是在分子轨道中运动,应用群论或根据成键的基本原则就可得出分子轨道能级图。再把电子从能量最低的分子轨道开始按照泡利原理逐一填入,即得分子的电子组态。分子轨道分为成键轨道和反键轨道。分子的键合程度取决于分子中成键电子数与反键电子数之差。