配位数及其空间构型

Question

如题所述

Answer 1

配位数及其空间构型如下：

在化学、晶体学和材料科学中，分子或晶体中一个中心原子的配位数，也叫配位性，是指与它结合的原子、分子或离子的数量。

围绕中心离子/分子/原子的离子/分子/原子被称为配位体。这个数字对于分子和晶体的确定方式有些不同。对于分子和多原子离子来说，一个原子的配位数是通过简单地计算它所结合的其他原子（通过单键或多键）来确定的。

在化学中，配位数最初由AlfredWerner在1893年定义，是指分子或离子中中心原子的邻居总数。这个概念最常被应用于配位复合物。

对于d段过渡金属配合物最常见的配位数是6。配位数并不区分这种配合物的几何形状，即八面体与三棱体。对于过渡金属配合物，配位数从2到9。

f族的金属（镧系和锕系）可以容纳更高的配位数，因为它们有更大的离子半径和更多的轨道可供结合。通常观察到f族元素的配位数为8至12。当周围的配体比中心原子小得多时，甚至可能出现更高的配位数。

配位数6的话，就是八面体；配位数4的话一般都是四面体或平面方形；配位数3的话一般是三角形。

拓展知识：

确定原子配位数的一个常见方法是通过X射线晶体学。相关技术包括中子或电子衍射。原子的配位数可以通过计算最近的邻居来直接确定。

α-铝有一个规则的立方紧密堆积结构，fcc，其中每个铝原子有12个最近的邻居，6个在同一平面，3个在上面和下面，配位多面体是一个立方八面体。

两个最常见的碳同位素具有不同的配位数。在钻石中，每个碳原子位于由其他四个碳原子组成的规则四面体的中心，配位数为4，与甲烷一样。石墨是由二维层组成的，其中每个碳都与其他三个碳共价结合；其他层的原子距离较远，不是最近的邻居，因此配位数为3。