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四水合铜络离子与四水合锌络离子哪个更稳定?

问题:四水合铜络离子与四水合锌络离子哪个更稳定?从哪个角度来思考?配体相同,中心离子不同与配体不同,中心离子相同,解释思路是否一致?

一、晶体场稳定化能

四氨合锌络离子的晶体场稳定化能CFSE=0,晶体场稳定化能对正四面体型的配合物形成的负面影响最小,这时会容易形成正四面体型的配合物,而只有弱场中的d0、d10、d5强场的d0、d10构型的离子符合这个条件,所以是正四面体型,把晶体场理论的结论转到杂化里来,就是sp3杂化。

也就是说,中心离子的电子构型会影响到稳定化能,从而影响配离子的稳定性。

二、空间结构

四氨合铜稳定性好,因为四氨合铜由于姜泰勒效应,变成了正方形结构,受姜泰勒影响的还有四氯合铂,也是正方形结构。配合物稳定性是正方形>八面体>四面体 四氨合锌是四面体结构,所以四氨合铜稳定性更好。

四氨合铜配合物的空间结构实际是带2个水,是变形八面体(由于姜太勒效应)但一般不涉及,所以一般认为是四氨合铜,所以是平面正方形。

三、内轨与外轨

Cu2+络合物的稳定性好,用的是内轨杂化。当配位中心内层轨道满了,必然是外轨型配位化合物,由于Zn2+d轨道上排布10个电子,所以四氨合锌络离子是外轨型。由于nd轨道的能量比(n-1)d高,所以外轨型配合物一般不如内轨型配合物稳定。

对于不同结构的配离子,影响配合物稳定性的主要因素就是中心离子与配体之间的作用力,而这一作用力与中心离子的价电子层结构、电荷、离子半径、极化作用、配位数、是否成环、溶剂、外界条件等有关。

四水合铜络离子与四水合锌络离子哪个更稳定?

(责任编辑:化学自习室)
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