英語翻譯：

【化】 inner orbital coordination compound

分詞翻譯：

内的英語翻譯：

inner; inside; within
【醫】 end-; endo-; ento-; in-; intra-

軌的英語翻譯：

course; orbit; rail; track
【計】 orbiting laboratory

配位化合物的英語翻譯：

【化】 complex compound; coordination compound

專業解析

内軌配位化合物（inner orbital coordination compound）是指中心金屬離子通過内層(n-1)d軌道參與雜化形成的配合物。這類化合物通常存在于強場配體環境中，其電子排布和成鍵特性具有以下特征：

1. 軌道雜化方式

   中心金屬離子采用(n-1)d、ns、np軌道進行雜化（如d²sp³雜化），形成能量較低的雜化軌道與配體結合。這種雜化方式導緻配位鍵具有更強的共價性特征。

2. 自旋狀态與磁性

   由于強場配體（如CN⁻、CO）促使電子優先成對填入低能級軌道，内軌型配合物多為低自旋态，表現為抗磁性或弱順磁性。例如[Fe(CN)₆]³⁻的磁矩接近于零。

3. 穩定性表現

   内軌型配合物的穩定性普遍高于外軌型，例如[Co(NH₃)₆]³⁺的穩定常數高達1.4×10³⁵。這種穩定性源于d軌道與配體的有效重疊及晶體場穩定化能。

4. 典型配體類型

   主要形成于π受體型配體（如CN⁻、NO₂⁻）或強場配體環境中，這類配體能夠通過反饋π鍵增強金屬-配體間的相互作用。

5. 結構驗證方法

   可通過磁矩測定（如古埃磁天平實驗）、X射線光電子能譜（XPS）分析軌道雜化模式，以及紫外-可見光譜檢測晶體場分裂能級進行表征。

網絡擴展解釋

内軌配位化合物（内軌型配合物）是指中心金屬離子使用内層（低能級）d軌道參與雜化形成的配合物，其核心特征與形成機制如下：

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1. 定義與雜化方式

• 内層d軌道參與：中心金屬離子在成鍵時，使用内層（n-1）d軌道與ns、np軌道進行雜化（如d²sp³雜化），形成配位鍵。
• 對比外軌型：外軌型配合物則使用外層（n）d軌道（如sp³d²雜化）。

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2. 電子結構與磁性

• 低自旋态：強場配體（如CN⁻、NO₂⁻）會迫使中心金屬的d電子發生重排，優先占據少數軌道并配對，導緻未成對電子數減少，表現為低自旋和抗磁性或弱順磁性。
  • 例如：[Fe(CN)₆]³⁻（1個未成對電子）、[Co(NH₃)₆]³⁺（所有電子成對）。
• 外軌型對比：外軌型配合物（如[CoF₆]³⁻）通常為高自旋，未成對電子多，磁性強。

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3. 結構特點

• 常見構型：八面體（如[Fe(CN)₆]³⁻）或平面正方形（如[Ni(CN)₄]²⁻）。
• 穩定性：因使用内層d軌道，配位鍵共價性更強，通常比外軌型更穩定。

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4. 形成條件

• 強場配體：配體需具有強配位能力（如CN⁻、CO、NO₂⁻），能顯著影響中心金屬的電子排布。
• 能量因素：配體與金屬成鍵釋放的能量需足以克服電子重排所需的“電子成對能”。

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5. 典型實例

• 八面體結構：[Fe(CN)₆]³⁻（内軌型，低自旋）、[Co(NH₃)₆]³⁺（抗磁性）。
• 平面正方形：[Ni(CN)₄]²⁻（内軌型，所有電子成對）。

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内軌型配合物的核心特征是内層d軌道參與雜化，導緻低自旋、強共價性和高穩定性。其性質與配體場強度密切相關，常見于強場配體形成的八面體或平面正方形結構中。

分類

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