СТРОЕНИЕ АТОМА И ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ
180
При образовании [FeF
6
]
4-
вследствие слабого поля F
-
– лигандов спарива-
ния
d
-электронов не происходит (∆ < P) и НЭП лигандов располагаются на 4
s,
4
p
x
,
4
p
y
,
4
p
x
,
4
d
z
2
,
4
d
x
2
_
y
2
-орбиталях комплексообразователя – железа, подверг-
шихся
sp
3
d
2
-гибридизации (внешнеорбитальная гибридизация). Наличие не-
спаренных электронов приводит к возникновению парамагнитных свойств
комплекса, который является высокоспиновым.
Расщепление
d
γ
d
∆
d
ξ
Реакционная способность комплекса определяется
скоростью обмена ли-
гандов на другие молекулы или ионы.
Обмену лигандов благоприятствует «внешнеорбитальная» гибридизация,
так как в этом случае связь комплексообразователя с лигандами слабее, чем при
наличии «внутриорбитальной» гибридизации.
Задача 5.
Используя метод валентных связей (ВС), установить простран-
ственную конфигурацию тетракарбонила никеля [Ni(CO)
4
].
Решение.
Метод ВС образование комплексных соединений объясняет до-
норно-акцепторным взаимодействием комплексообразователя (акцептор) и ли-
гандов (доноры).
Карбонил никеля образуется в результате взаимодействия атомов никеля
(степень окисления никеля равна нулю) и молекул монооксида углерода: Ni +
4CO = [Ni(CO)
4
].
Электронная конфигурация атома никеля и схема распределения валент-
ных электронов по атомным орбиталям:
3
d
4
s
4
p
Ni …..3
d
8
4
s
2
В молекуле СО имеется тройная связь.
σ
-связь и одна
π
-связь образованы
за счет 2
р
-электронов атомов углерода и кислорода, третья связь – по донорно-
акцепторному механизму за счет свободной 2
р
-орбитали невозбужденного ато-
ма углерода и 2
р
-электронной пары кислорода.
Электронные конфигурации атомов углерода и кислорода имеют вид
С …..2
s
2
2
p
2
; O …..2
s
2
2
p
4
.
Электронную структуру молекулы СО можно представить следующим
образом:
При образовании тетракарбонила никеля под влиянием лиганда СО про-
исходит переход 4
s-
электронов на 3
d
-орбитали и спаривание их с имеющимися
там неспаренными электронами.