如何判断配合物中心原子(离子)的杂化类型?

这个问题的回答有点长啊。
Ni3+是单原子离子,无所谓杂化类型。
怎么判断配合物中心原子(离子)杂化类型(不涉及f)?
1.先写出中心离子的价电子排布,
2.判断配离子是内轨型还是外轨型
(1)根据磁矩
  磁矩一般大约为[n*(n+2)]^(1/2),其中,n为单电子。根据价电子数,可以看出如果是髙自旋 (内轨)应该有几个单电子,如果是低自旋(外轨)应该有几个单电子,用两种电子数算出的结果比较,谁更接近真实值,谁就是正确的单电子数,以此反推出价电子自旋状态。
(2)根据配体
  对于同一中心原子,不同配体产生的晶体场分裂能不同,当分裂能大于电子成对能时,配合物为内轨型,反之为外轨型。容易忽略的一点是,不同配位数的配合物的分裂方式是不一样的。配体对d轨道的排斥作用的规律是:电负性越小,原子半径越小,排斥作用(分裂能)越大。一般顺序为:I-<Br-<Cl-<SCN-<OH-<C2O42-<H2O<NH3……<NO2-<CN-(《无机化学》里的更详细)。一般以水为界,前面的是弱场配体,后面的是强场配体,但界线的实际情况在氧原子配体和氮原子配体之间都有可能。
3.判断杂化类型
根据分裂的d轨道电子分布状态判断d轨道是否参与杂化,如果高能量的d轨道(如eg轨道)有空的就参与杂化,再结合配位数判断参与杂化的轨道有哪些,推断出杂化类型。

·判断[Ni(CN)4]2-杂化类型:
Ni2+有8个d电子。因为配体是氰离子,所以Ni的d电子处于低自旋状态,d电子三对占据三个t2g轨道,一对占据一个eg轨道,还剩下一个空d轨道;配位数为4。所以配合物为dsp2杂化。
·已知六氰合铁离子([Fe(CN)6]3-)磁矩μ=2.3,结合磁矩判断它的自旋状态:
中心离子Fe3+价电子排布为3d5,配位数为6,八面体场。如果是电子是髙自旋状态,则每个d轨道被一个电子占据,共5个单电子,[5*7]^(1/2)≈5.92;如果是低自旋状态,则3个t2g轨道被2对电子和1个单电子占据,仅1个单电子,3^(1/2)≈1.73。2.3更接近于后者,所以配合物电子为低自旋状态。
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无机化学电子教案 - 豆丁网
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